Обслуживание и ремонт гусеничного крана

В отечественной индустрии основное применение нашли краны автомобильные, пневмоколёсные, железнодорожные и гусеничные. Все они относятся к группе мобильных стреловых кранов с неуравновешенными стрелами. Характерной чертой этих машин является изменяющаяся грузоподъёмность, зависящая от вылета стрелы. Стрелы используются прямые и ломаные, разъёмные и цельные, с гуськом и без него.

Обслуживание и ремонт гусеничного крана 

Причём, в силу значительной унификации, один и тот же крановый механизм может устанавливаться и на колёсный, и на гусеничный движители, либо на ж/д платформу. Это облегчает не только техническую эксплуатацию, но и ремонт техники.

Все автономные свободно двигающиеся стреловые краны схематично можно представить как соединение силовой установки, ходовой части, поворотной части, а также навесного, часто сменного, грузозахватного оборудования.

Ходовая часть всех кранов служит базой для установки полноповоротного стрелового крана на опорно-поворотной основе. Для гусеничных кранов базовой является платформа на гусеничном ходу. Гусеничные краны, благодаря именно специальной ходовой части, могут передвигаться по местности, не имеющей дорог, или по грунтовым дорогам: там, где колёсные машины пройти не смогут. Ещё их используют, когда требуется обеспечить большое тяговое усилие. Кроме кранового, на стрелы этих машин устанавливают экскаваторное оборудование, расширяя спектр их применения. Гусеничные краны работают без выносных опор, и это одно из главных их преимуществ, кроме повышенной проходимости.

Наиболее распространены гусеничные краны г/п от 25 до 100 т. Но бывают «экземпляры» с большей грузоподъёмностью. К примеру, фирма Liebcherr выпускает краны на гусеничном ходу с решётчатой стрелой максимальной грузоподъёмностью до 1000 т и максимальным вылетом стрелы до 100 м. Однако, при этом надо заметить, что выпуск гусеничных кранов из года в год всё-таки снижается. Недостатки гусеничных машин очевидны: небольшая скорость их передвижения, в среднем около 5 км/ч; невозможность проезда по дорогам общего пользования в связи с порчей асфальтового покрытия; необходимость перевозки этих машин с объекта на объект на специальных транспортных прицепах-тяжеловозах, либо на ж/д спецплатформах.

Особенности гусеничной ходовой

Ходовая часть гусеничных крюковых и универсальных кранов состоит их двух гусениц, причём, опорные ролики устанавливаются через звено гусеничной ленты. Такая многоопорная гусеничная конструкция позволяет более равномерно распределять давление на грунт. Малоопорная гусеничная ходовая часть предназначается для движения по неровной каменистой почве. В этом случае ролики устанавливаются повышенной прочности, чтобы могли выдержать действующую на них нагрузку при наезде на выступающие камни.

Гусеницы делают из крупных или мелких звеньев. Первые из них обеспечивают более равномерное давление на грунт, но не дают больших скоростей перемещения машины. Гусеницы с мелкими звеньями более быстроходны. Мелкие траки изготавливаются методом штамповки, а крупные – продукция литейного производства.

Благодаря большой опорной поверхности гусеничный ход может обеспечить небольшие удельные давления на грунт порядка 0,4-1 кг/см2. Коэффициент сцепления гусеницы с грунтом достигает до 1,0 и выше. Поэтому гусеничные машины могут развивать тяговое усилие, значительно превышающее тяговое усилие кранов пневмоколёсных.

Ролики в многоопорных ходовых гусеничных конструкциях иногда подрессоривают или устанавливают попарно на качающихся балансирах, за счёт этого ход машины делается более плавным. Число опорных роликов составляет 4-15 и более штук на каждой гусенице, а ширина звеньев – 0,3-1,0 м. Длина гусениц между осями звёздочек лежит в диапазоне 2,5-8 м.

Обслуживание и ремонт гусеничного крана 

Типичная многоопорная гусеничная ходовая часть состоит их рамы, опирающейся на поперечные балки, которые, в свою очередь, лежат на балках гусеничных рам. Закреплённые на гусеничных балках опорные ролики опираются на гусеничные ленты. Ленты собираются из отдельных траков, или звеньев, соединённых между собой шарнирами различных конструкций.

На концах балок гусеничных рам имеются литые кронштейны, на которых устанавливаются через подшипники звёздочки. С одной стороны балки – ведущая, а с другой стороны – ведомая. В любых конструкциях гусеничных ходовых предусмотрен механизм, служащий для регулировки натяжения гусеничной ленты и приводной цепи. Натяжение ленты достигается перемещением натяжной звёздочки в пазах рамы при помощи винта. Поддерживающие ролики, расположенные на балке рамы тележки, служат опорами верхней ветви гусеничной ленты, не дающими ей провисать.

На верхней части ходовой рамы установлен поворотный круг. Иногда круг отливается за одно целое с зубчатым венцом, в других случаях зубчатые сегменты крепятся отдельно к цилиндрической поверхности поворотного круга. В центре рамы в ступице запрессована цапфа, вокруг которой и вращается поворотная платформа.

Обслуживание и ремонт гусеничного крана 

Привод всех механизмов крана осуществляется от двигателя, установленного на поворотной части крана. Вращение от двигателя по кинематической схеме передаётся на приводной горизонтальный вал, состоящий из трёх частей, соединённых в один посредством двух кулачковых муфт.

При таком соединении кран может совершать прямолинейное движение, т. к. на двух крайних частях этого сборного горизонтального вала установлены тормозные шкивы и звёздочки цепных передач, которые и передают вращение на ведущие звёздочки гусениц.

Обслуживание и ремонт гусеничного крана 

Когда же требуется выполнить поворот, один либо другой из крайних валов сборного вала (в зависимости от направления поворота) затормаживается, для этого соединительную кулачковую муфту выключают. Тогда неотключенная гусеница будет разворачиваться по дуге относительно заторможенной гусеницы, которая при этом будет только разворачиваться на месте. Если требуется произвести разворот гусениц на большом радиусе, отключают одну из гусениц, в зависимости от направления разворота, и производят неполное её торможение. Управление кулачковыми муфтами и тормозами гусениц сблокировано таким образом, что при выключении одной из гусениц её тормоз замыкается, и гусеница затормаживается.

Для повышения устойчивости в некоторых моделях гусеничных кранов используется поперечное раздвижение гусеничных тележек. Устойчивость и связанная с ней г/п кранов во многом зависят от размеров опорного контура – базы и колеи. Краны с раздвижной колеёй частично, только при расположении рабочего оборудования поперек гусениц, значительно повышают г/п. Однако, эта мера конструктивно сложна, металлоёмка и дорога, по сравнению с классическими конструктивными схемами гусеничных кранов. Кроме того, расширяя колею, автоматически снижают маневренность машины, поэтому краны с раздвижной колеёй используются, как правило, только при работах на таких объектах, где не требуется переездов кранов для выполнения комплекса работ.

Обслуживание и ремонт гусеничного крана 

Заканчивая характеристику ходовой части гусеничных кранов, надо упомянуть, что краны на гусеничном ходу иногда монтируют на тракторном шасси. Наиболее характерный пример – трубоукладчики.

Обслуживание и ремонт ходовой

Надёжная и долгая работа элементов ходовой системы в значительной степени зависит от защищённости от пыли, дающей основной абразивный износ трущихся поверхностей. Поэтому, как ни в каких других узлах гусеничного крана, в ходовой важно соблюдение тщательного смазывания, очистка закрытых ёмкостей и удаление продуктов износа и абразивной пыли, регулярная проверка и регулировка зазоров, прилегание и т. д. Одно из важнейших требований – систематическая проверка затяжки всех болтов и гаек. Особенно это качается крепления опорных и поддерживающих роликов, ведущих и ведомых звёздочек-колёс. Вообще, большое значение в поддержании работоспособности ходовой гусеничной системы является поддержание в установленных пределах всех положенных регулировочных параметров.

Наиболее изнашиваемыми деталями гусеничного движителя кранов являются ведущие и направляющие колёса, опорные и поддерживающие катки, звенья гусениц, балансиры кареток.

Основными дефектами катков и роликов являются износ беговых дорожек, наружных и внутренних поверхностей буртов, механические дефекты, выработка цилиндрических отверстий, износ резьбы. Катки и ролики, как правило, отливают из стали или чугуна, беговые дорожки закаливают, устраняя внутренние напряжения низким отпуском. При незначительном износе беговых дорожек их просто протачивают на токарном станке, выравнивая поверхность, но оставаясь в поле допустимого размера. Если же износ значительный, стальные детали наплавляют автоматической наплавкой под слоем флюса или в среде защитных газов. Наиболее оптимальный способ восстановления опорных катков – электрошлаковая наплавка, обеспечивающая низкую себестоимость и достаточно высокий коэффициент относительной износостойкости. Ещё применяют установку стальных или резиновых бандажей.

Выработки цилиндрических отверстий, в которых устанавливаются чугунные или бронзовые втулки, а также подшипники, растачивают под ремонтные размеры, а затем запрессовывают стальные ремонтные втулки. Эти работы, в основном, можно успешно выполнить в условиях ремонтного предприятия.

Износ и срывы резьб вначале пытаются восстановить «прогонкой» метчиками, а если это неэффективно, то отверстие рассверливается, нарезается резьба большего диаметра, затем вкручивается т. н. футорка, т. е. резьбовая втулка с внутренней резьбой, а наружный край футорки приваривается.

У ведущих колёс-звёздочек, как правило, изнашиваются зубья по толщине, а также «разбиваются» отверстия под шпильки крепления. Толщину зубьев восстанавливают наплавкой либо заливкой жидким металлом в кокиле, с последующей обработкой до чертёжных размеров. Изношенные крепёжные отверстия рассверливают или «разворачивают» под ремонтные шпильки большего диаметра. Можно заварить эти отверстия, если их износ значительный, и просверлить рядом новые отверстия чертёжного диаметра.

Для балансиров характерен износ внутренних поверхностей малой и большой втулок, трещины, выработка посадочных отверстий под подшипники, повреждения резьбы крепления корпусов уплотнения.

Трещины устраняются ручной электродуговой сваркой с последующей зачисткой шлифмашинкой. Изношенные поверхности отверстий под ось качения у внутреннего балансира восстанавливают расточкой и установкой втулки. Также поступают и с изношенными отверстиями под посадку подшипников.

Звенья гусеничных цепей, в основном, приобретают следующие дефекты – износ отверстий проушин, износ беговых дорожек, износ цевок, трещины и коробление. Капитальное восстановление цепей возможно только в условиях специализированных ремпредприятий с большой программой. На месте ремонтируются лишь мелкие дефекты.

Важно помнить ещё такие моменты: при длительных стоянках, более месяца, необходимо очищать шарниры от грязи, промывать и смазывать трансмиссионным маслом. При обнаружении большой разницы в диаметрах опорных катков, вследствие выработки, их необходимо поменять местами по перекрёстной схеме, это обеспечит равномерный в дальнейшем износ катков. Если поддерживающий ролик не вращается, клинит, то без ремонта совершать движение краном не рекомендуется. Проверить же вращение можно, приподняв ломом верхнюю ветвь цепи и толкнув ролик.

Для преждевременного износа гусеничных цепей и ведущих колёс необходимо устанавливать цепи на кран так, чтобы при движении опорные катки накатывались на звенья со стороны проушин, а зубья ведущих колёс давили на цевки снаружи. Провисание верхнего участка цепи между поддерживающими роликами должно находиться в диапазоне 20-50 мм. Для достижения этого показателя используется механизм натяжения, а если его не хватает, то удаляется одно звено. Последующие натяжения гусениц могут быть облегчены, если при предшествующем натяжении резьбу натяжного болта густо смазать солидолом.

Экономическая эффективность восстановления деталей определяется возможностью использовать их достаточный период после восстановления. Потеря работоспособности в большинстве случаев происходит из-за максимального износа трущихся поверхностей. При этом деталь в результате износа теряет, как правило, всего лишь 1,5-7,0% своей массы.

Выбирать наиболее рациональные способы восстановления необходимо сравнивая способы восстановления по текущим затратам, поскольку единовременные затраты во всех случаях отличаются незначительно. Любой способ требует применения материалов определённого состава и разной стоимости.

Например, более дороги наплавочные проволоки малых диаметров. Поэтому экономически выгодно, если позволяет технология, применять проволоки больших диаметров. По сравнению со стальными проволоками сплошного сечения, более дорогостоящие – порошковые. Они имеют также и повышенный расход на единицу наплавленного металла. Флюсы – более дорогие защитные средства, чем углекислый и природный газы, а также кислород.

Общие затраты на материалы зависят не только от их стоимости, но и от расхода на единицу поверхности или объёма при ремонте. Наибольшими они будут при наплавке порошковыми проволоками под слоем флюса или в среде СО2.

Окончательный экономический анализ различных способов восстановления должен базироваться на оценке полной себестоимости.

Николай Днепров

Справочно: любые запчасти к гусеничным кранам РДК, ДЭК, МГК можно купить в компании ДПА 

Комментарии пользователей

Извините, но у Вас не достаточно прав для добавления комментария.

Авторизация