Средства технологического оснащения контроля (различные приспособления, шаблоны, измерительный инструмент и пр.) должны подвергаться периодическому метрологическому контролю и калибровке. Сварочное оборудование, приспособления и инструменты необходимо проверять на технологическую точность и соответствие паспортным данным. Перед контролем качества необходимо произвести очистку сварного шва и прилегающих к нему поверхностей от шлака и других загрязнений, которые могут привести к затруднению осмотра, с обоих сторон шва на ширину не менее 20 мм. Осмотром выявляют внешние дефекты, ему подвергают 100% всех швов независимо от того, какие другие методов контроля ещё применяются. Осмотр швов производят по всей их протяженности с двух сторон. Исключение составляют места, недоступные для осмотра. Невооруженным глазом или лупой с 4-х кратным увеличением проверяют шов на дефекты: трещины, подрезы, свищи, прожоги, натеки, непровары корня и кромок. Дефекты, выявление которых произведено при внешнем осмотре, необходимо устранить перед контролем с использованием других методов. Недопустимы следующие дефекты, выявляемые при визуальном и измерительном контроле: — трещины всех размеров и направлений;
суммарная длина которых составляет более 100 мм на 1 метр участка сварного шва;
— подрезы, которые имеют глубину более 0,5 мм — незаваренные кратеры;
и прожоги;
в размерах швов в сторону их уменьшения. Технологические карты восстановления неисправностей ковша экскаватора ЭО-4225А приведены в таблицах 2.3−2.
5.Таблица 2.3 — Технологическая карта восстановления неисправности ковша (трещинана боковой стенке) экскаватора ЭО-4225АНомер операции.
Наименование операции.
ОборудованиеИнструмент.
Примечаниерабочийизмерительный005Моечная, очистка поверхности под восстановление.
Ручная кромкофрезерная машина ЕКФ 300Стальные щетки, абразивный круг.
ГОСТ 2424–83Визуальный осмотр
Удаление окалин, ржавчины, краски, грязи и масла010Слесарная, разделка кромок.
Шлифовальная машина ИЭ-2106, плазменно-воздушный резак РПВ-101Шлифовальный круг.
ГОСТ 2424–83Линейкаразделка должна быть по всей длине трещины плюс 15…20 мм015Подготовительная.
Сверлильный станок на магнитном основании МС-36Стальные щетки, сверло 8…12 мм.
Штангенциркуль ШЦ-1 (1−125) ГОСТ 166–80Зачистка металла до металлического блеска на расстоянии не менее 20 мм в обе стороны от границы кромок, засверливать диаметром сверла 8…12 мм и раззенковать на 1/3…½ толщины металла020Наплавочная.
ПДГ-25Проволока для проведения наплавки износостойкого слоя, углекислый газ ГОСТ 8050–85Визуальный осмотр
Наплавка износостойкого слоя производится проволокой в среде углекислого газа025Контрольная.
Таблица 2.4 — Технологическая карта восстановления неисправности ковша (трещинав сварных швах ковша) экскаватора ЭО-4225АНомер операции.
Наименование операции.
ОборудованиеИнструмент.
Примечаниерабочийизмерительный005Моечная, очистка поверхности под восстановление.
Ручная кромкофрезерная машина ЕКФ 300Стальные щетки, абразивный круг.
ГОСТ 2424–83Визуальный осмотр
Удаление окалин, ржавчины, краски, грязи и масла010Слесарная, разделка кромок.
Шлифовальная машина ИЭ-2106, плазменно-воздушный резак РПВ-101Шлифовальный круг.
ГОСТ 2424–83Линейкаразделка должна быть по всей длине трещины плюс 15…20 мм015Подготовительная.
Сверлильный станок на магнитном основании МС-36Стальные щетки, сверло 8…12 мм.
Штангенциркуль ШЦ-1 (1−125) ГОСТ 166–80Зачистка металла до металлического блеска на расстоянии не менее 20 мм в обе стороны от границы кромок, засверливать диаметром сверла 8…12 мм и раззенковать на 1/3…½ толщины металла020Сварочная.
ПДГ-525Углекислый газ ГОСТ 8050–85, сварочная проволока 1,4 мм, молоток ГОСТ-2310−77Визуальный осмотр
Вылет электрода 13…20 мм, ток сварки 200…
250 А. Сварку производить «углом назад"025Контрольная.
Таблица 2.5 — Технологическая карта восстановления неисправности ковша (износ отверстия под втулку) экскаватора ЭО-4225АНомер операции.
Наименование операции.
ОборудованиеИнструмент.
Примечаниерабочийизмерительный005Моечная, очистка поверхности под восстановление.
Ручная кромкофрезерная машина ЕКФ 300Стальные щетки, абразивный круг.
ГОСТ 2424–83Визуальный осмотр
Удаление окалин, ржавчины, краски, грязи и масла010Слесарная.
Сверлильный станок на магнитном основании МС-36Стальные щетки, сверло 110…120 мм.
Штангенциркуль ШЦ-1 (1−125) ГОСТ 166–80Высверливание отверстия под втулкузасверливать диаметром сверла 110…
120 мм015Наплавочная.
ПДГ-25Углекислый газ ГОСТ 8050–85, наплавочная проволока 1,6 мм.
Штангенциркуль ШЦ-1 (1−125) ГОСТ 166–80Наплавка износостойкого слоя производится проволокой в среде углекислого газа020Расточная.
Сверлильный станок на магнитном основании МС-36Сверло, диаметром 120 мм.
Штангенциркуль ШЦ-1 (1−125) ГОСТ 166–80Расточить отверстие диаметром 120 мм025Шлифовальная.
Шлифовальная машина ИЭ-2106.
Шлифовальный круг.
ГОСТ 2424–83Штангенциркуль ШЦ-1 (1−125) ГОСТ 166–80Обработка должна быть по всему диаметру посадочного отверстия030Контрольная2.
3Разработка схемы поста с расстановкой технологического оборудования.
Передвижной пост предназначен для выполнения восстановления неисправностей ковша экскаватора с применением сварки. Такой пост обычно располагается на открытой площадке, поэтому оборудуется специальным навесом для защиты от осадков и светового излучения. В качестве навеса обычно используют складные щиты. Для того чтобы удобно разместить электроды, инструменты, сварочное оборудование и другие приспособления, рабочее место сварщика оборудуют специальными тумбами. Во время выполнения сварочных работ выделяется сварочный аэрозоль (вредные вещества и газы), который вредный для здоровья сварщика. Так как передвижной сварочный пост находится на свежем воздухе, то сварочный аэрозоль, выделяющийся при контакте электрической дуги и металла, быстро рассеивается. Поэтому вентиляция на передвижном сварочном посту не устанавливается. Каждый сварочный пост оснащен личной локальной системой освещения, которая располагается над столешницей рабочего стола или в непосредственной близости к ней. Хорошее освещение уменьшает нагрузку на зрение сварщика и обеспечивает прекрасные условия для качественно работы. Для безопасной работы сварщика — предотвращения поражения его электрическим током — все сварочные посты (как стационарные, так и передвижные) заземляются. Для обеспечения постоянного поступления воздуха на рабочее место сварщика, все стенки поста имеют зазор около 0,5 метра. При выполнении сварочных работ сварщик должен быть обеспечен электрододержателем, щитком и маской. Электрододержатель — это основной подручный элемент сварщика, который должен быть:
безопасным;
— надежным;
— способным быстро подавать и освобождать электрод;
— защищать руку сварщика от высокой температуры процесса сварки. Схема поста для восстановления неисправностей ковша экскаватора.
ЭО-4225.
Ас расстановкой технологического оборудования приведена на рисунке 2.
5.Рисунок 2.5 — Схема поста для восстановления неисправностей ковша экскаватора.
ЭО-4225.
Ас расстановкой технологического оборудования: 1 — стол для сварочных работ и разделки дефектов; 2 — стол для инструментов; 3 — генераторная установка; 4 — сварочный аппарат; 5 — баллоны с газом для сварки и наплавки2.
4 Выводы по 2 разделу.
В разделе выполнено обоснование рационального способа восстановления ковша экскаватора ЭО-4225А. Выбор рационального способа восстановления ковша экскаватора ЭО-4225А проводился поэтапно, при выполнении каждого этапа производился учёт того или иного технологического фактора. Для повышения эффективности сварки предложено использовать импульсное управление сварочной дугой. Также предложена и разработана технологическая карта восстановления неисправности ковша экскаватора ЭО-4225А.Кроме того, разработана схемапоста восстановления неисправности ковша экскаватора ЭО-4225А с расстановкой технологического оборудования. Раздел 33.1Техника безопасности и требования экологии при выполнении ремонта ковша экскаватора ЭО-4225АТехнологическая характеристика объекта (ковш экскаватора ЭО-4225А)приведена в табл. 3.
1.Таблица 3.1 — Технологический паспорт объекта (ковш экскаватора ЭО-4225А)Технологическая операция, вид выполняемых работ.
Должность работника, который выполняет операцию технологического процесса.
Применяемые устройства, оборудование, приспособления.
Применяемые вещества и материалы1. Подготовка трещины.
Слесарь-сборщик.
Машина угловая шлифовальная ИЭ-2106, сверлильный станок МС-36Круг абразивный, щётка металлическая, рукавицы2. Разделка кромок.
ГазоэлектросварщикВыпрямитель сварочный ВД-252, плазменный резак РПВ-101Щётка металлическая, вода техническая3. Сварка.
ГазоэлектросварщикВыпрямитель сварочный ВД-252, полуавтомат ПДГ-525Сварочная проволока, лигосульфат, углекислый газ, рукавицы4. Контроль качества.
ДефектоскопистЛупа, машина угловая шлифовальная ИЭ-2106.
Керосин, мел, рукавицы.
Персональные риски при осуществлении проектной технологии приведены в табл. 3.
2.Таблица 3.2 -Профессиональные риски.
Операция технологического процесса, выполняемые работы.
Опасные и вредные производственные факторы.
Источники опасных и вредных производственных факторов1. Подготовка трещиныналичие острых кромок, заусенцев и шероховатостей на поверхности заготовок, инструмента и оборудованиядвижущиеся части машин и механизмов, производственного оборудованияповышенное запыление и загазованность воздуха в рабочей зонеповышенное напряжение в электрической цепи, для которой существует опасность замыкания через человека.
Машина угловая шлифовальная ИЭ-2106, сверлильный станок МС-362. Разделка кромокналичие острых кромок, заусенцев и шероховатостей на поверхности заготовок, инструмента и оборудованиядвижущиеся части машин и механизмов, производственного оборудованияповышенное запыление и загазованность воздуха в рабочей зонеповышенное напряжение в электрической цепи, для которой существует опасность замыкания через человекавысокое значение температуры поверхностей у оборудования и материалов.
Выпрямитель сварочный ВД-252, плазменный резак РПВ-1013.
Сваркавысокое значение температуры поверхностей у оборудования и материаловповышенное напряжение в электрической цепи, для которой существует опасность замыкания через человекаповышенное запыление и загазованность воздуха в рабочей зоне.
Выпрямитель сварочный ВД-252, полуавтомат ПДГ-5254.
Контроль качестваналичие острых кромок, заусенцев и шероховатостей на поверхности заготовок, инструмента и оборудованиядвижущиеся части машин и механизмов, производственного оборудованияповышенное запыление и загазованность воздуха в рабочей зонеповышенное напряжение в электрической цепи, для которой существует опасность замыкания через человека.
Лупа, машина угловая шлифовальная ИЭ-2106.
Методы и средства снижения профессиональных рисков приведены в табл. 3.
3.Таблица 3.3 — Методы и средства снижения профессиональных рисков.
Опасные и вредные производственные факторы.
Организационные мероприятия и технические средства для защиты, снижения и устранения опасных и вредных производственных факторов.
Средства индивидуальной защиты работника1. Наличие острых кромок, заусенцев и шероховатостей на поверхности заготовок.
Периодический инструктаж по технике безопасности.
Перчатки, спецодежда.
2. Движущиеся части машин и механизмов, производственного оборудования.
Нанесение предостерегающих надписей, соответствующей окраски, установка ограждений-3. Высокое значение температуры поверхностей у оборудования и материалов.
Периодический инструктаж по технике безопасности.
Спецодежда, перчатки4. Повышенное напряжение в электрической цепи, для которой существует опасность замыкания через человека.
Организация заземления электрических машин и периодического контроля изоляции.-5. Высокий уровень ультразвуковых волн в рабочей зоне.
Экранирование зоны сварки при помощи щитов.
Спецодежда, маска сварщика6. Высокий уровень инфракрасной радиации.
Экранирование зоны сварки при помощи щитов.
Спецодежда, маска сварщика.
Пожарная безопасность технологического объекта приведена ниже. При этом идентификация классов и опасных факторов пожара приведена в табл. 3.
4.Таблица 3.4 — Идентификация классов и опасных факторов пожара.
Участок, подразделение.
ОборудованиеКласс пожара.
Опасные факторы пожара.
Сопутствующие проявления факторов пожара.
Участок ремонтной сварки.
Выпрямитель сварочный ВД-252, полуавтомат ПДГ-525, машинка шлифовальнаяпожары, которые протекают при воспламенении и горении веществ и материалов на электроустановках, имеющих электрическое напряжение (E)Наличие пламени и искр; теплового потока; повышенной температуры окружающей среды; повышенной концентрации токсичных продуктов горения и термического разложения;
пониженная концентрация кислорода; снижение видимости в дымузамыкание на проводящие ток части технологических установок напряжения с высоким значением на оборудовании, агрегатах, изделиях и иного имущества; термохимическое воздействие огнетушащих веществ, которые используются при пожаре, на предметы и людей.
Технические средства обеспечения пожарной безопасности при выполнении ремонта экскаватора приведены в табл. 3.
5.Таблица 3.5 — Технические средства обеспечения пожарной безопасности.
Первичные средства для тушения.
Мобильные средства для тушения.
Стационарные системы и установки для тушения.
Пожарная автоматика.
Пожарное оборудование.
Средства индивидуальной защиты и спасения людей при пожаре.
Пожарный инструмент.
Пожарные сигнализация, связь и оповещение. Ящики с песком, кошма, огнетушитель ОВП-80——План эвакуации, Лопата, багор, топоркнопка извещения о пожаре.
Организационные (организационно-технические) мероприятия по обеспечению пожарной безопасности при ремонте экскаватора приведены в табл. 3.
6.Таблица 3.6 — Организационные (организационно-технические) мероприятия по обеспечению пожарной безопасности.
Технологический процесс Вид реализуемого организационного или технического мероприятия Требования для обеспечения пожарной безопасности, достигаемый эффект Ремонтная сварка Ознакомление рабочего персонала и служащих с правилами пожарной безопасности, использование средств наглядной агитации по пожарной безопасности, проведение с производственным персоналом учений по обеспечению пожарной безопасности Необходимо в достаточном количестве наличие на участке первичных средств пожаротушения, применять защитные экраны для ограничения разлёта искр. Экологическую безопасности технологического объекта рассмотрим ниже. При этом идентификацию экологических факторов технического объекта приведем в табл. 3.
7.Таблица 3.7 — Идентификация экологических факторов технического объекта.
Реализуемый технологический процесс.
Составляющие операции технологического процесса.
Отрицательное влияние технического объекта на атмосферу.
Отрицательное влияние технического объекта на гидросферу.
Отрицательное влияние технического объекта на литосферу.
Ремонтная сварка.
Подготовка, сборка, сварка.
Вредные выделения при сварке.
Остатки масла.
Упаковка от проволоки бумажная и полиэтиленовая; металлолом, преимущественно стальной; бытовой мусор. Организационно-технические мероприятия по снижению негативного антропогенного воздействия технического объекта на окружающую среду приведены в табл. 3.
8.Таблица 3.8 — Разработанные организационно-технические мероприятия по снижению негативного антропогенного воздействия технического объекта на окружающую среду.
Наименование технического объекта.
Ремонтная сварка.
Мероприятия по снижению негативного антропогенного воздействия.
Необходимо произвести установку контейнеров, для селективного сбора бытового мусора и производственных отходов. Предусмотреть отдельный контейнер для металлолома. Нанести на контейнеры соответствующие надписи. Проводить инструктаж среди производственного персонала по правильному складыванию в контейнеры мусора и отходов.
3.2 Выводы по 3 разделу.
При выполнении данного раздела выявлены опасные и вредные производственные факторы, сопровождающие проектную технологию. Произведён анализ возможности устранения и уменьшения этих факторов, показавший, что при использовании стандартных средств обеспечения безопасности и санитарии производства можно добиться безопасности работников при промышленном внедрении результатов проекта. В разработке специальных и дополнительных средств защиты нет необходимости. Наблюдается угроза экологической безопасности. При осуществлении проектной технологии требуется соблюдать технологический регламент и производственную санитарию.
Заключение
.
В работе проведено обоснование технологии и восстановление рабочего оборудования экскаватора (ковш). При этом выполнен анализ руководящих документов по организации ремонта в МО РФ и ЖДВ. Перечень документации, оформляемой при поступлении техники в ремонт; выполнен анализ сил и средств ождбм для выполнения ремонта в полевых условиях. Для случая ремонта в полевых условиях ковша экскаватора ЭО-4225А в работе предложено использовать ремонтную мастерскую ПРК-1М.Также выполнен анализ конструкции рабочего оборудования экскаватора ЭО-4225А «обратная лопата» и даны его основные ТТХ. Проанализированы неисправности рабочего органа (ковш) экскаватора ЭО-4225А и способы восстановления неисправностей ковша экскаватора ЭО-4225А.Во втором разделе предложен способ восстановления неисправностей ковша экскаватора ЭО-4225А на основе высокопроизводительных и эффективных способов сварки. Выбор рационального способа восстановления ковша экскаватора ЭО-4225А проводился поэтапно, при выполнении каждого этапа производился учёт того или иного технологического фактора. Также предложена и разработана технологическая карта восстановления неисправности ковша экскаватора ЭО-4225А.Кроме того, разработана схемапоста восстановления неисправности ковша экскаватора ЭО-4225А с расстановкой технологического оборудования. В конце выполнен раздел по технике безопасности и рассмотрены требования экологии при выполнении ремонта ковша экскаватора ЭО-4225А.
Список использованных источников
.
Учебный штат ождбм. Экскаватор полноповоротный одноковшовый универсальный гидравлический гусеничный ЭО-4225А. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. — Ковров: «Ковровец». — 145 с. Приказ МО РФ № 969 от 28.
12.2013 г. Об утверждении Руководства по содержанию вооружения и военной техники общевойскового назначения, военно-технического имущества в Вооруженных Силах Российской Федерации. Бурыкин Ю. Г., Макаров В. Н., Ершов А. И. Эксплуатация и ремонт техники железнодорожных войск: Учебно-методическое пособие. — СПб. ВТУ ЖДВ РФ, 2004. — 68 с. Ясев А. А. и др. Разработка и оформление учебной конструкторской документации / Учебно-методическое пособие. — СПб.: ВТУ ЖДВ РФ, 2004.
Методические рекомендации по разработке выпускной квалификационной работы. — СПб.: ВТУ ЖДВ РФ, 2003.
Грузин, В. В. Обеспечение эффективности восстановления средств механизации в системе планово-предупредительного ремонта / В. В. Грузин, А. С. Нуракова // Наука, техника, инновации. -.
2005. — № 4. — С. 82 — 86. Нуракова, А.
С. Анализ экономической эффективности технологических вариантов восстановления изношенных деталей при ремонте машин / А. С. Нуракова // Вестник Евразийского Гуманитарного института. -.
2005. — № 3. — С. 56 — 61.
Ельцов, В. В. Ремонтная сварка и наплавка деталей машин и механизмов.: учебное пособие / В. В. Ельцов. — Тольятти: ТГУ, 2012 — 176 с.
Виноградов, B. C. Оборудование и технология дуговой автоматической и механизированной сварки / В. С.
Виноградов — М.: Высшая школа, 1999. — 318 с. Крагельский, И.
В. Трение и износ / И. В. Крагельский. — М.: Машиностроение, 1968. — 370с.
Крагельский, И. В. Основы расчетов на трение и износ / И. В. Крагельский, М. Н. Добычин, В. С.
Комбалов. — М.: Машиностроение, 1977. — 258 с. Воловик, Е.
Л. Справочник по восстановлению деталей / Е. Л. Воловик. -.
М.: Колос, 1981. — 351 с. Сварка и резка материалов: Учеб.
пособие / М. Д. Банов, Ю. В. Казаков, М.
Г. Козулин [и др.]; под ред. Ю. В. Казакова. -.
М.: Издательский центр «Академия», 2000. — 400 с. Технология и оборудование сварки плавлением и термической резки: Учебник для вузов. — 2-е изд. испр. и доп. /.
А. И. Акулов, В. П. Алехин, С.
И. Ермаков [и др.]; под ред. А. И.
Акулова. — М.: Машиностроение, 2003. — 560 с. 60 Сварка.
Резка. Контроль: Справочник. В 2-х томах / Под общ. Ред. Н. П. Алёшина, Г. Г. Чернышова — М.: Машиностроение, 2004.
Т.2 / Н. П. Алёшин [и др.] - 480 с. Машиностроение. Энциклопедия / Ред.
совет.: К. В. Фролов (пред.) [и д.р.] - М.: Машиностроение. — Измерения, контроль, испытания и диагностика. Т.
III- 7 / В. В. Клюев [и д.р.]; под общ. Ред. В. В. Клюева — 1996, 464 с. Сварка в машиностроении: Справ, в 4 т. / Под ред.
Н.А. Ольшанского. — М.: Машиностроение, 1978. — T.
1 — 504 с. Сидоров, А. И. Восстановление деталей машин напылением и наплавкой / А.
И. Сидоров. — М.: Машиностроение, 1987. — 192 с.
Смирнов, И. В. Сварка специальных сталей и сплавов / И. В. Смирнов.
— С.-Пб: Изд-во «Лань», 2012. — 272 с. Потапьевский, А. Г.
Сварка в защитных газах плавящимся электродом / А. Г. Потапьевский. — М.: Машиностроение, 1974. -.
240 с. Потапьевский, А. Г. Сварка сталей в защитных газах плавящимся электродом. Техника и технология будущего: монография / А. Г. Потапьевский, Ю.
Н. Сараев, Д. А. Чинахов.
— Томск: Издательство Томского политехнического унивеситета, 2012. — 208 с. Лебедев, В. А. Зависимость между скоростями импульсной подачи проволоки и ее плавления при сварке с короткими замыканиями / В. А.
Лебедев // Автоматическая сварка. — 2007. — № 4. — С.
19−22. Лебедев, В. А. Опpеделениепаpаметpов импульсной подачи электpоднойпpоволокипpимеханизиpованной дуговой сваpке и наплавке / В. А. Лебедев // Сварочное производство. — №.
8. — 2008. — С. 11−14. Гецкин, О. Б.
Разработка алгоритма управления переносом электродного металла при сварке в защитных газах и его реализация в многофункциональном сварочном источнике: диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук. — Чебоксары: НПП «Технотрон». — 2010. 61 Брауде, М. З.
Охрана труда при сварке в машиностроении / М. З. Брауде, Е. И. Воронцова, С. Я. Ландо. -.
М.: Машиностроение, 1978. — 144 с. Манойлов, В.
Е. Основы электробезопасности / В. Е. Манойлов. — Л.: Энергоатомиздат, Ленинградское отделение, 1991. -.
480 с. Белов, С. В. Охрана окружающей среды / С. В. Белов. — М.: Машиностроение, 1990.
— 372с. Горина, Л. Н. Обеспечение безопасных условий труда на производстве: учебное пособие / Л. Н. Горина.
— Тольятти: Тол.
ПИ, 2000. — 68 с.
