Инновационный подход к ремонтам узлов станков с ЧПУ. Часть 7. Централизованный капитальный ремонт гидроаппаратуры станков с ЧПУ.

В сегодняшней статье я поделюсь важными принятыми и реализованными решениями из моей практики по руководству Технического центра ТОиР оборудования с ЧПУ, касающегося организации централизованного специализированного участка по ремонту гидроаппаратуры станков с ЧПУ.

Эффективность работы оборудования с ЧПУ на машиностроительных предприятиях базируется на надёжности работы его узлов и особенно элементов гидравлики, правильная работа которых обеспечивается в процессах их эксплуатации техническим обслуживанием и ремонтом.

Основой технической политики Технического центра ТОиР оборудования с ЧПУ является смешанная планово- предупредительная система ТОиР, которая предусматривает две основные части операций:

1. контрольную, которая включает в себя:
-работы по диагностике технического состояния элементов гидравлики,
-работы по изучению данных мониторинга технического состояния элементов гидравлики;

2. исполнительную, которая включает в себя:
-подготовительные,
-измерительные,
-регулировочные,
-и другие виды работ, изложенные в технической документации.

Надо всегда помнить, что эффективное использование оборудования с ЧПУ во многом зависит от современной и инновационной организации ремонта и технического обслуживания узлов и элементов станков с ЧПУ.
В настоящее время ремонтные службы станков с ЧПУ на машиностроительных предприятиях выросли в крупные структурные подразделения, которые на основе достижений науки и техники способны обеспечить восстановление и постоянную работоспособность оборудования с ЧПУ. Но для содержания большого парка оборудования в работоспособном состоянии и в соответствии с техническими характеристиками, указанными в паспортах, необходимо иметь развитую ремонтно-техническую базу, оснащённую современным оборудованием, диагностическими стендами, приборами и разработанными технологическими процессами.

Методика определения неисправностей гидроаппаратуры станков с ЧПУ

Исходя из большой практики эксплуатации и ТОиР гидравлических систем металлорежущих станков с ЧПУ, Техническим центром был установлен наиболее рациональный порядок анализа и отыскания неисправностей в гидроаппаратуре. Для этого гидравлическую систему станка представляем состоящей из отдельных двух контуров (контура управления и контура привода), которые включены параллельно между линиями нагнетания и слива масла. В соответствии с рабочим циклом станка одновременно работает лишь часть контуров или один какой-либо контур. Таким образом, по нарушению нормального функционирования какого-либо механизма или группы механизмов станка легко выделить контур, в котором заключена неисправность.
Большую помощь в отыскании неисправного контура и неисправностей в цепях управления оказывают разработанные специалистами Технического центра «функциональные диаграммы», в которых зафиксированы состояния каждого гидроаппарата схемы при выполнении заданного цикла станка.

Метод функциональных циклограмм особенно удобен при наличии полуконструктивных гидросхем, на которых можно представить то или иное положение подвижных гидроаппаратов, указанных в циклограмме, и оценить эффект, связанный с каждым изменением состояния гидроаппарата.

Функциональными диаграммами и схемами движения потоков можно пользоваться отдельно, а также совместно. Вследствие наглядности схемы движения потоков значительно облегчают нахождение неисправностей в гидравлической системе и доступны для персонала средней квалификации.
Для более успешной работы по отысканию неисправностей в гидравлических системах станков рекомендуется составлять инструкционные карты, содержащие структурные развертки гидравлической системы и паспорт возможных неполадок.

При отыскании неисправностей в гидравлическом приводе необходимо всегда помнить о том, что в схемах металлорежущих станков применяют электро-гидравлическое управление, и сбой в работе гидропривода может быть обусловлен отказом электрического аппарата.
Поэтому, прежде чем приступить к ремонту какого-либо элемента гидравлической системы, не сработавшего в соответствии с циклом станка, ремонтники всегда начинают с проверок электрических цепей для того, чтобы убедиться, что электрические цепи управления и соответствующие командные аппараты электрической схемы находятся в исправности.

Метод записи схем движения потоков уже сам по себе определяет гидроаппараты, ненормальная работа которых может вызвать неисправность.
Таким образом, любая неисправность замечается при выполнении механизмами станка какого-то
определенного элемента цикла его работы, для которого записан путь прохождения рабочей жидкости, а также указано положение аппаратов при выполнении данного элемента цикла. При неисправностях, связанных с невыполнением какого-то определенного элемента цикла работы станка, достаточно проверить соответствие рабочих положений этих аппаратов на станке, во время выполнения этого цикла, положению их по схеме потоков.

Именно те аппараты, положение которых не соответствует схеме потоков, являются причиной неисправности. Для определения причин неисправностей, вызываемых аппаратами, не изменяющими положения своих рабочих органов (гидродроссели, фильтры и др.), требуется разборка и проверка деталей на износ, задиры, засорение и т. п.
Основным узлом гидросистемы станка с ЧПУ является гидростанция с набором гидроаппаратуры, которая показана на нижерасположенном рисунке.

Описание технологического процесса капитального ремонта гидравлического оборудования на централизованном участке

Созданный централизованный участок предназначен для выполнения капитального и текущего ремонта узлов гидрооборудования станков с ЧПУ, их испытания и регулировки.
Ремонт гидрооборудования на централизованном участке Технического центра заключается в замене изношенных уплотнений или отдельных узлов и деталей на новые или отремонтированные и изготовленные заново.
-Все поступающие узлы и агрегаты гидрооборудования промываем в моечной машине или вручную керосином.
-После промывки агрегатов их работоспособность проверяем на стендах (КИ-4815М, Ки-4896М, 07-903, СТМ-2М). При проверке устанавливают наличие дефектов и возможность их устранения.
На нижерасположенном рисунке показан стенд входного и выходного контроля модели СТМ-2М.

Общие неисправности гидросистем

В процессе эксплуатации станков с ЧПУ чаще всего:
- изнашиваются уплотнительные резинотехнические изделия гидронасосов, гидроцилиндров, распределителей и клапанов.
-нарушается герметичность соединений, из за этого происходит попадание воздуха в систему.
-загрязняются фильтрующих элементы.

На функционирование гидросистем в первую очередь оказывают влияние присоединительная арматура, клапаны, уплотнительные устройства. Поэтому, прежде чем приступить к диагностированию основных агрегатов, нужно убедиться, есть ли масло в емкостях, нет ли вышеперечисленных дефектов.

Во время технического обслуживания необходимо следить за плотностью соединений в системе, не допускать подтекания масла, своевременно доливать чистое, профильтрованное масло соответствующего сорта, промывать фильтры, сапуны, смазывать пальцы шарниров гидроцилиндров управления поворотом и другие сочленения, снабженные масленками.

Текущий ремонт аксиально-поршневых гидронасосов и гидромоторов

На нижерасположенном рисунке показан аксиально поршневой гидронасос, где:
1. регулятор
2. поворотная плита
3. упорный диск
4. корпус
5. крышка
6. возвратный механизм
7. вал
8. поршень
9. линия всасывания

Текущий ремонт аксиально-поршневых гидронасосов и моторов в основном сводится к замене деталей и уплотнений и выполняется силами ремонтных бюро отдела ТОиР оборудования с ЧПУ во время проведения плановых технических осмотров и текущих ремонтов.

При разборке насосов и моторов недопустимо разукомплектование качающего узла, регулятора мощности, подшипникового блока. Ремонт этих узлов производится только на централизованном специализированном участке Технического центра ТОиР оборудования с ЧПУ, на специализированных ремонтных предприятиях или заводах-изготовителях.

Перед разборкой гидронасосов и гидромоторов на централизованном специализированном участке выполняем следующие операции:

1. очищаем наружную поверхность гидравлических агрегатов от загрязнения;
2. выворачиваем пробки и сливаем рабочую жидкость из внутренних полостей гидравлического агрегата;
3. закрываем пробками и заглушками отверстия во внутренние полости для герметизации при промывке гидравлического агрегата;
4. промываем наружные поверхности в моечном растворе или керосине, используя кисти и щетки.
5. промываем резинотехнические изделия теплой водой. Мыть эти детали в щелочных растворах недопустимо.
6. зачищаем полированные и шлифованные детали от повреждений;
7. после мойки и сушки полированные поверхности смазываем тонким слоем антикоррозионной смазки;
8. промываем подшипники в уайт-спирите или обезвоженном керосине с последующей продувкой сжатым воздухом;
9. проверяем методом визуального осмотра состояние резинотехнических изделий и рабочих кромок;
10. при обнаружении дефектов в резинотехнических изделиях заменяем их исправными;
11. проверяем методом визуального осмотра состояние самоподвижных сальников.

Самоподвижные сальники могут быть непригодны к дальнейшей эксплуатации при следующих условиях:
- была неплотная посадка манжеты сальника в корпусе;
- появление трещин, порезов, надрывов, заусенцев и глубоких рисок на поверхности манжеты, соприкасающейся с валом;
- появление обрыва или повреждения пружины, которая в свободном состоянии сальника должна плотно обжимать манжету.

12.для осмотра и замены уплотнительного кольца крышки регулятора производительности аксиально-поршневого гидронасоса необходимо отвернуть болты крышки, учитывая, что пружина регулятора мощности находится в сжатом состоянии.
13.снять крышку и установить новое уплотнение.
14.для осмотра и замены уплотнения распределительного диска снимаем заднюю крышку насоса, опорные фланцы.
15.визуально осматриваем уплотнение, при необходимости заменяем уплотнение на новое.
16.собираем насос. При этом демонтаж опорных фланцев производится поочередно, демонтаж второго фланца производится только после сборки первого опорного фланца.
17.для замены уплотняющего кольца и манжеты приводного вала снимаем стопорное кольцо, крышку, манжеты.
18.производим визуальный осмотр уплотняющего кольца, при необходимости производим его замену на новое.
19.собираем узел в обратной последовательности.
20.проводим работы по снятию уплотнения и манжеты привода качающего узла, для чего:
21.снимаем переднюю крышку с приводным валом
22.демонтируем шестерни
23.снимаем стопорное кольцо, крышку манжет, наружное уплотнительное кольцо, манжеты, втулки, внутреннее уплотняющее кольцо.
24.при необходимости заменяем уплотнительные кольца.
25.собираем узел в обратной последовательности разборки, при этом заменяем все детали, имеющие износ или повреждение и непригодные к дальнейшей эксплуатации.
26.меняем все уплотнения аксиально-поршневых гидромоторов, снимаем стопорное кольцо, крышку и втулку.
27.проводим сборку гидромотора в обратной последовательности, вал гидромотора устанавливаем вертикально вверх, вкладываем смазанное резиновое кольцо в корпус, устанавливаем на вал крышку, не повредив при этом рабочую кромку манжеты.
28.проводим обкатку гидромотора на стенде с автоматическим формированием протокола
29.монтируем гидромотор на станок.
30.проводим наладку работы насоса в составе станка.
31.проводим обкатку работы насоса на станке.
32.сдаем станок в эксплуатацию по акту.

На этом я заканчиваю эту часть статьи. Продолжение будет в следующей статье.