Технологический модуль УД-690 для восстановления посадочных мест главного вала эскалатора типа ЭТ в условиях машинного зала метрополитена
В.И.Дворецкий, д-р т.н., ЮВ.Демченко, С.И.Притула, Н.В.Рейда, В.А.Ткаченко, И.А. Рябцев, Я.П.Черняк, канд.т.н., «Институт электросварки им. Е.О.Патона»
Главный вал эскалатора типа ЭТ – это крупногабаритное изделие массой 7222 кг, длиной 2320 мм, в комплекте с зубчатым колесом и двумя звездочками; изготовленное из стали 50 по ГОСТ 8479. Интенсивная эксплуатация, а также возможные монтажные ошибки вызывают проворачивание внутренних колец подшипников качения, что способствует значительному износу посадочных мест на главном валу. Износ может достигать 2,0 мм. По правилам эксплуатации при проведении планового ремонта необходимо дуговой наплавкой и проточкой (шлифованием) выполнить восстановление посадочных мест до проектных размеров с точностью до 0,05 мм.
Стоимость восстановления одного вала на специализированных предприятиях с учетом работ по его подъему из машинного зала на поверхность составляет не менее 40-50 тыс. грн. Срок выполнения работ занимает 25-30 дней. В условиях КП «Киевский метрополитен» эксплуатируется не менее 50 валов. В НТК ИЭС им.Е.О.Патона разработан технологический модуль позволяющий выполнять восстановление геометрической точности посадочных мест вала непосредственно в машинном зале метрополитена.
Технология восстановления посадочных мест включает следующие операции:
– токарную обработку (снятие наклепа, выравнивание);
– наплавку необходимого слоя металла на изношенные поверхности;
– предварительную токарную обработку наплавленного металла посадочных мест;
– шлифование восстановленных посадочных мест до проектного размера.
Схема технологического модуля УД-690 показана на рис. 1. Состав УД-690: приводная и неприводная опоры; наплавочная головка; резцедержатель; система охлаждения; система управления; подающее устройство; дуговой универсальный частотный выпрямитель. Масса отдельных узлов модуля не превышает 35-40 кг, что удобно для транспортировки и переноса в стесненных условиях машинных залов.
Конструкция УД-690 позволяет осуществлять все технологические операции с одной установки вала на опоры, обеспечивающие равномерное распределение массы. Для базирования используются поверхности вала, созданные в процессе его изготовления и не подвергающиеся износу в процессе эксплуатации.
В системе управления технологическим модулем использован асинхронный трехфазный двигатель с частотной регулировкой скорости вращения. Он позволяет плавно увеличивать скорость вращения, что снимает перегрузку сети, а также плавно останавливать, что снижает динамический удар на механические части установки. Система управления имеет защиту двигателя от перегрузок, обрыва фазы, повышения напряжения, короткого замыкания и позволяет использовать двигатели на форсированных скоростях с увеличением скорости вращения в 2 раза и повышения мощности на 30 %.
Для переналаживания установки на выполнение необходимой операции на суппорте размещается требуемый модуль: наплавочная головка, шлифовальная головка или резцедержатель. В качестве устройства подающего порошковую проволоку используется полуавтомат ПШ-107В в комплекте с источником питания – инверторным сварочным выпрямителем ВДУЧ-350 МАГ.
Технология восстановления посадочных мест подшипников на главном валу эскалатора предусматривает наплавку без предварительного подогрева, с наплавкой слоя металла типа аустенитной хромомарганцевой стали.
Для наплавки применяли самозащитную порошковую проволоку ПП-АН202 ТУУ28.7.05416923.066-2002. Наплавленный металл имеет твердость 36-38 HRC, что позволяет выполнять токарную обработку для предварительного выравнивания поверхности. Для этого в конструкции установки УД-690 предусмотрен суппорт с резцедержателем, который позволяет вести токарную обработку посадочных мест вала на длине до 133 мм с достаточной точностью.
Финишную обработку восстановленных мест выполняли шлифованием с помощью специальной шлифовальной головки. Шлифование осуществляли торцом круга ПП 200×25×32 мм. Шлифовальная головка имеет индивидуальный привод круга. Применение такой головки обеспечивает достижение требуемой точности геометрических размеров посадочных мест вала и шероховатости поверхности Rа=2,5…1,2 мкм.
С помощью УД-690 восстановлены посадочные места на главном валу эскалатора при ремонте двух эскалаторов типа ЭТ в машинном зале станции «Золотые ворота» КП «Киевский метрополитен» (рис. 2). Многофункциональный технологический модуль УД-690 позволяет обеспечить проектную точность 0,05 мм и снижает сроки и затраты на восстановление в 3-4 раза.
.jpg)
Рис. 2. Ремонт эскалаторов типа ЭТ в машинном зале станции «Золотые ворота»
