(3) Обзор и анализ (1212671), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Пластическая деформация, хрупкое разрушение, потеря устойчивости становятся причинами внезапных отказов, а усталостное и коррозионное повреждения, износ и ползучесть — постепенных. Чрезмерные упругие деформации конструкции нарушают процесс нормальной эксплуатации, но не являются повреждением.
1.8 Виды и методы ремонта
Как в процессе нормальной длительной эксплуатации, так и из-за несоблюдения машинистом правил работ возникают различные повреждения, которые способствуют образованию микротрещин в металлоконструкции стрелы.
В стрелах кранов встречаются следующие основные неисправности: погнутость отдельных угольников стрелы, обрывы в сварных швах элементов стрелы или в заклепочных соединениях, общий и местный прогибы стрелы, чрезмерный перекос головки стрелы относительно основания, износ осей основания и головки стрелы, втулок блоков и самих блоков, неисправности в указателях вылета стрелы и др.
Повреждение секции стрелы означает конец работе и начало убытков. Владелец будет искать варианты по восстановлению работоспособности крана.
Первое это обратиться на фирменную СТО марки. Инженеры фирменной СТО отказываются ремонтировать стрелы, ссылаясь на то, что этот ответственный элемент конструкции не может и не должен ремонтироваться. Главный довод, как приговор: при любых ремонтных действиях, будь то сварка, гибка, локальный нагрев и т. д., ослабляется конструкция ремонтируемой секции и самой стрелы в целом, что провоцирует ее повторное разрушение. В процессе эксплуатации это приводит к их разрушению с возможным причинением вреда персоналу в рабочей зоне крана.
Официальный путь решения проблемы один – заменить погнутый элемент стрелы новым или списать конструкцию в утиль. Данный кран фирмы kobelco RK-450 изготовлен в Японии, но проблема в том, что фирма kobelco не изготавливает отдельно секции стрелы под заказ.
Для изготовления профилированной стрелы применяются особые сорта стали, которые сваривают при особых режимах, а процесс идет с применением электродов особого состава.
Металл стрелы потек, деформировался, растянулся или сжался – придать ему форму, близкую к первоначальной, возможно, но восстановить идеальную геометрию и первоначальную прочность – нет. Сделать качественный провар шва внутри профиля, особенно на середине длины секции, не имея сложного, дорогого заводского сварочного оборудования, невозможно. При ремонте секции стрелы данным методом грузоподъемность снижается до номинального.
Второй вариант, если нет возможности обратиться в фирменный сервис, тогда можно обратиться к сторонним организациям. Независимые мастера утверждают, что секции стрелы можно не только восстановить рихтовкой, но и заменив деформированную часть.
Второй путь решения проблемы – операционный. Чтобы восстановить стрелу, а точнее пострадавший ее участок, его вырезают и на это место вваривают аналогичный по размерам фрагмент. Совместимость геометрии профиля ремонтируемой стрелы и ввариваемого участка должна быть идеальной.
Третий путь решения проблемы – «ампутация» поврежденной части секции стрелы. Кажется, что такой путь решения проблемы весьма привлекателен как с точки зрения сохранения прочности конструкции, так и невозможности дальнейшего развития микротрещин, вызванных усталостным напряжением металла. Деформированный участок вырезан, причем с припуском, в котором могли образоваться и сохраниться усталостные напряжения, а оставшаяся от секции стрелы короткая культя будет даже прочнее более длинного, оригинального звена. Чем короче плечо, тем большую нагрузку оно держит. Да только при такой операции нарушается кинематика работы и требуется внести конструктивные изменения в привод выдвижения стрелы. Для сохранения работоспособности крана ремонтникам приходится не просто менять гидроцилиндр, корректируя длину его штока (рабочий ход), но и учитывать его силовые характеристики применительно к давлению, развиваемому насосом гидравлической системы крана.
Укороченное звено сокращает рабочую зону.
Доводы «за»
Перевозчик за сравнительно небольшие деньги получает отремонтированный кран.
Вылет стрелы и зона рабочего покрытия при ремонте методом «ампутации» деформированного участка сокращаются незначительно. При этом общая прочность конструкции не ухудшается.
В самом худшем случае – ремонте стрелы путем вваривания ремонтного участка – грузоподъемность снижается от номинальной.
1.9 Нормативное обеспечение ремонтов, требования законодательства
По истечению нормативного срока службы грузоподъемных машин с целью продления срока службы дальнейшей эксплуатации необходимо проводить обследования. Предусматриваются следующие виды обследования грузоподъемных машин с истекшим сроком службы:
– первичное
– повторное
– внеочередное
Обследование грузоподъемных машин должно включать следующие виды работ:
– проверку состояния металлических конструкций
– проверку состояния механизмов, канатно-блочной системы и других узлов
– проверку состояния электро-, гидрооборудования
– проверку состояния приборов безопасности
– проверку химического состава и механических свойств металла несущих элементов металлических конструкций
– составление ведомости дефектов
– статические и динамические испытания крана
– оценку остаточного ресурса
– оформление результатов обследования
Все обнаруженные дефекты сводятся в ведомость дефектов по форме, приведенной в РД 10-112-2-97.
Каждый дефект, требующий ремонта, должен быть в зависимости от причины его возникновения отнесен к одной из трех групп:
1) Дефекты изготовления и монтажа (дефекты сварных швов, деформации, полученные при монтаже и др.);
2) Дефекты, возникшие вследствие грубого нарушения нормальной эксплуатации (перегрузка, удар грузом о стрелу, удар крана о какое-либо сооружение, опрокидывание крана и т.д.);
3) Дефекты, возникшие в условиях нормальной эксплуатации при отсутствии недостатков изготовления и монтажа. К этой группе относятся все дефекты, не вошедшие в первые две группы, в том числе и дефекты, возникающие вследствие ошибок при проектировании.
Каждому дефекту соответствует определенное количество баллов, определяемое по таблице 1.4.
Решение о возможности дальнейшей эксплуатации принимает комиссия с учетом следующих рекомендаций:
– при суммарном числе баллов менее 5 после ремонта кран может эксплуатироваться с паспортной грузоподъемностью;
– при суммарном числе баллов от 5 до 10 включительно, в случаях, когда имеются дефекты не менее 3 баллов, грузоподъемность крана после ремонта на всех вылетах должна быть снижена не менее чем на 25% (кран должен быть переведен в более низкую размерную группу), и к паспорту приложены соответствующие грузовые характеристики, а ОГП соответственно должен быть перенастроен (в необходимых случаях должен быть уменьшен противовес);
– при суммарном числе баллов более 10 кран подлежит снятию с эксплуатации и списанию, либо должна быть произведена замена дефектного узла.
Таблица 1.4 – Оценка дефектов в баллах
| Характеристика дефектов | |||
| Вид дефекта | Дефекты изготовления или монтажа | Дефекты из-за грубого нарушения нормальной эксплуатации | Дефекты, возникшие при нормальной эксплуатации |
| Количество баллов | |||
| 1. Нарушение лакокрасочного покрытия |
| 0,5 |
|
| 2.Коррозия ответственных элементов |
|
|
|
Продолжение таблицы 1.4
| до 5% толщины элемента вкл. |
| 0,2 |
|
| до 10% толщины элемента вкл. |
| 1 |
|
| свыше 10% толщины элемента |
| 10 |
|
| 3. Трещины, разрывы в швах или в околошовной зоне | 1 | 1 | 4 |
| 4. Трещины, разрывы в зонах, удаленных от сварных швов | 1 | 1 | 5 |
| 5. Ослабление болтовых соединений, в которых болты работают на растяжение (а также износ резьбы винтовых опор) | 0,5 | 0,5 | 1 |
| 6. Ослабление болтовых соединений, в которых болты работают на срез | 2 | ||
| 7. Деформации элементов решетчатых конструкций, превышающие предельные значения: | |||
| 7.1. Пояса | 1 | 2,5 | 5 |
| 7.2. Элементы решетки | 0,5 | 1 | 2 |
| 8. Деформации элементов листовых конструкций, превышающие предельные значения | 1 | 1,5 | 5 |
| 9. Расслоение металла |
| 5 |
|
| 10. Смятие проушин и выработка отверстий в шарнирах, превышающие предельные значения | 1 | 1,5 | 3 |
| 11. Любые дефекты, возникшие в месте предыдущего ремонта | 1 | 2 | 5 |
Окончание таблицы 1.4














