Причины износа и поломок промышленного оборудования

Содержание

Причины износа и поломок промышленного оборудования

Причины износа и поломок промышленного оборудования

При работе любого производственного оборудования происходят процессы, связанные с постепенным снижением его рабочих характеристик и изменением свойств деталей и узлов. Накапливаясь, они могут привести к полной остановке и серьезной поломке. Чтобы избежать негативных экономических последствий, предприятия организуют у себя процесс управления износом и своевременного обновления основных фондов.

Виды износа оборудования

Определение износа

Износом, или старением, называют постепенное снижение эксплуатационных характеристик изделий, узлов или оборудования в результате изменения их формы, размеров или физико-химических свойств. Эти изменения возникают постепенно и накапливаются в ходе эксплуатации. Существует много факторов, определяющих скорость старения. Негативно сказываются:

  • трение;
  • статические, импульсные или периодические механические нагрузки;
  • температурный режим, особенно экстремальный.

Замедляют старение следующие факторы:

  • конструктивные решения;
  • применение современных и качественных смазочных материалов;
  • соблюдение условий эксплуатации;
  • своевременное техническое обслуживание, планово–предупредительные ремонты.

Вследствие снижения эксплуатационных характеристик снижается также и потребительская стоимость изделий.

Виды износа

Скорость и степень изнашивания определяется условиями трения, нагрузками, свойствами материалов и конструктивными особенностями изделий.

Классификация видов износа

В зависимости от характера внешних воздействий на материалы изделия различают следующие основные виды износа:

  • абразивный вид — повреждение поверхности мелкими частицами других материалов;
  • кавитационный, вызываемый взрывным схлопыванием газовых пузырьков в жидкой среде;
  • адгезионный вид;
  • окислительный вид, вызываемый химическими реакциями;
  • тепловой вид;
  • усталостный вид, вызванный изменениями структуры материала.

Некоторые виды старения разбиваются на подвиды, как, например, абразивный.

Абразивный

Заключается в разрушении поверхностного слоя материала в ходе контакта с более твердыми частицами других материалов. Характерен для механизмов, работающих в условиях запыленности:

  • горное оборудование;
  • транспорт, дорожно-строительные механизмы;
  • сельскохозяйственные машины;
  • строительство и производство стройматериалов.

Абразивный вид износа

Противодействовать ему можно, применяя специальные упрочненные покрытия для трущихся пар, а также своевременно меняя смазку.

Газоабразивный

Данный подвид абразивного изнашивания отличается от него тем, что твердые абразивные частицы перемещаются в газовом потоке. Материал поверхности крошится, срезается, деформируется. Встречается в таком оборудовании, как:

  • пневмопроводы;
  • лопасти вентиляторов и насосов для перекачки загрязненных газов;
  • узлы доменных установок;
  • компоненты твердотопливных турбореактивных двигателей.

Зачастую газоабразивное воздействие сочетается с присутствием высоких температур и плазменных потоков.

Скачать ГОСТ 27674-88

Гидроабразивный

Воздействие аналогично предыдущему, но роль носителя абразива выполняет не газовая среда, а поток жидкости.

Гидроабразивный вид износа

Такому воздействию подвержены:

  • гидротранспортные системы;
  • узлы турбин ГЭС;
  • компоненты намывочного оборудования;
  • горная техника, применяемая для промывки руды.

Иногда гидроабразивные процессы усугубляются воздействием агрессивной жидкой среды.

Кавитационный

Перепады давления в жидкостном потоке, обтекающем конструкции, приводят к возникновению газовых пузырьков в зоне относительного разрежения и их последующему взрывному схлопыванию с образование ударной волны. Эта ударная волна и является основным действующим фактором кавитационного разрушения поверхностей. Такое разрушение встречается на гребных винтах больших и малых судов, в гидротурбинном и технологическом оборудовании. Усложнять ситуацию могут воздействие агрессивной жидкой среды и наличие в ней абразивной взвеси.

Кавитационный вид износа

Адгезионный

При продолжительном трении, сопровождающимся пластическими деформациями участников трущейся пары, происходит периодическое сближение участков поверхности на расстояние, позволяющее силам межатомного взаимодействия проявить себя. Начинает взаимопроникновение атомов вещества одной детали в кристаллические структуры другой. Неоднократное возникновение адгезионных связей и их прерывание приводят к отделению поверхностных зон от детали. Адгезионному старению подвержены нагруженные трущиеся пары: подшипники, валы, оси, вкладыши скольжения.

Адгезионный вид износа

Тепловой

Тепловой вид старения заключается в разрушении поверхностного слоя материала или в изменении свойств глубинных его слоев под воздействием постоянного или периодического нагрева элементов конструкции до температуры пластичности. Повреждения выражаются в смятии, оплавлении и изменении формы детали. Характерен для высоконагруженных узлов тяжелого оборудования, валков прокатных станов, машин горячей штамповки. Может встречаться и в других механизмах при нарушении проектных условий смазки или охлаждения.

Источник: https://mega-snab.com/prichiny-iznosa-i-polomok-promyshlennogo-oborudovaniya/

Причины износа деталей автомобиля

Причины износа и поломок промышленного оборудования

При эксплуатации автомобили подвергаются различным внешним воздействиям, под влиянием которых их надежность снижается из-за появления неисправностей. В результате этого рабочие процессы в автомобиле либо нарушаются, либо становятся невозможными.

Характеристика вредных процессов, вызывающих потерю работоспособности автомобиля

При эксплуатации автомобилей процессы, вызывающие повреждения и разрушения деталей, именуют вредными. Повреждение детали – это частичная потеря ею служебных свойств. Разрушение – это всякий протекающий в материале или на его поверхности процесс, приводящий невозможности выполнения деталью заданных функций.

К вредным процессам относятся: изнашивание рабочих поверхностей деталей вследствие трения, разрушение повреждение деталей под действием различных нагрузок (пластическое деформирование, излом, усталость металла, тепловое и электроэрозионное разрушение), под действием химически активных сред (химическая и электрохимическая коррозия потеря сообщенных детали служебных свойств (размагничивание и др.

), полностью ликвидировать вредные процессы нельзя. Замедлить их протекание можно путем проведения технического обслуживания и текущих ремонтов.

Виды изнашивания деталей автомобиля

Изнашивание – это процесс постепенного изменения размеров и формы. тела при трении, проявляющийся в отделении с поверхности материала и в его остаточной деформации. Износ обычно выражается в линейных единицах, а иногда – в единицах массы.

Виды трения

Сухое трение. Это трение движения двух твердых тел без смазки на соприкасающихся поверхностях. Оно может быть получено в чистом виде в условиях абсолютного вакуума, т.е. при отсутствии воздействия окружающей среды. В практике к условиям сухого трения несколько приближается работа звеньев гусениц на песчаном сухом грунте.

Граничное трение – это. трение .движения двух твердых тел, имеющих на своих поверхностях незначительный слой смазочного материала (порядка 0,1 мкм), обладающего свойствами, отличающимися от объемных свойств жидкостей при жидкостном трении.

Жидкостное трение – явление сопротивления относительному перемещению, возникающее между двумя трущимися телами, разделёнными слоем смазочного материала, в котором проявляются его объемные свойства.

Виды изнашивания

Изнашивание подразделяется на три основные группы:

¾ механическое;

¾ молекулярно-механическое;

¾ коррозионно-механическое.

Механическое изнашивание подразделяют на абразивное и усталостное.

Абразивное изнашивание – это процесс, при котором трущиеся поверхности разрушаются в результате царапающего или режущего действия твердых тел или частиц. Разновидностью абразивного изнашивания является гидро- и газоабразивное изнашивание, когда износ происходит в результате воздействия твердых частиц, увлекаемых соответственно потоком жидкости или газа. Разновидность механического изнашивания – кавитационное изнашивание поверхности при относительном движении твердого тела в жидкости в условиях кавитации. Гидравлический удар образует каверны диаметром 0,1 – 1,2 мм.

Усталостное изнашивание поверхности трения или отдельных ee участков является следствием многократного деформирования микрообъемов материала, приводящего к возникновению трещин и от делению с поверхностного слоя частиц материала. Основной показатель усталостного изнашивания – глубина деформируемого слоя на поверхности трения. Усталостное изнашивание возможно как при трении качения, так и при трении скольжения и зависит от удельного давления в сопряжении, свойств материала детали и частоты циклов нагрузки.

Молекулярно-механическое изнашивание подразделяют на адгозионное и избирательный перенос.

Адгезионное изнашивание происходит в связи с возникновением на отдельных участках контактирующих поверхностей молекулярных (адгезионных) взаимодействий, силы которых превосходят прочность связей поверхностного слоя материала с основным материалом детали. К адгезионному изнашиванию склонны пары с металлическими поверхностями. Адгезионное изнашивание выражается в глубинном вырывании материала и переносе его с одной поверхности на другую, что приводит, как правило, к заеданию деталей.

Читайте также  Оборудование для производства фасадных кассет

Изнашивание в условиях избирательного переноса также характеризуется атомарными явлениями в зоне контакта и наблюдается, например, при трении металлополимерных пар, когда полимер переносится на поверхность металла, образуя на ней мономолекулярный слой. Образование в данном случае прослойки благоприятно сказывается на фрикционных характеристиках пары и приводит к резкому уменьшению интенсивности изнашивания.

Коррозионно-механическое изнашивание подразделяют на окислительное и изнашивание при фреттинг-коррозии.

Окислительное изнашивание возникает при наличии на поверхности трения защитных пленок, образовавшихся в результате взаимодействия материала детали с кислородом. Возникновение оксидных пленок не исключает, а ускоряет усталостное разрушение материала, так как в результате взаимодействия кислорода и металла образуются слои с повышенной хрупкостью, ускоряющей разрушение материала.

Изнашивание при фреттинг-коррозии происходит в процессе малых колебательных относительных перемещений контактирующих металлических поверхностей в результате периодических деформаций или вибраций элементов конструкции. Этот вид изнашивания характерен для поверхностей деталей в неподвижных соединениях, воспринимающих вибрационные нагрузки (например, наружные поверхности наружных колец шарико- и роликоподшипников, поверхности отверстий в корпусах подшипников, в заклепочных соединениях, работающих при вибрационной нагрузке и др.).

Основные характеристики изнашивания деталей автомобиля

Линейный износ U – это изменение размера детали (образца) в результате изнашивания в направлении, перпендикулярном поверхности трения.

Скорость изнашивания g=dU/dt – отношение износа к времени изнашивания. По скорости изнашивания можно судить о долговечности детали.

Интенсивность изнашивания j = dU/dS отношение износа к пути трения, на котором происходило изнашивание, или к объёму выполненной работы, например, к наработке машины в кубических метрах вынутого грунта (если это экскаватор).

Износостойкость – свойство оказывать сопротивление изнашиванию при определенных условиях трения. Износостойкость оказывался величиной, обратной скорости или интенсивности изнашивания.

Относительная стойкость – отношений износостойкости данного материала и материала, принятого за эталон, при их изнашивании в одинаковых условиях.

Источник: https://seite1.ru/obzory-i-sovety/prichiny-iznosa-detalej-avtomobilya/.html

Износ. Виды износа

Причины износа и поломок промышленного оборудования

При работе любого производственного оборудования происходят процессы, связанные с постепенным снижением его рабочих характеристик и изменением свойств деталей и узлов. Накапливаясь, они могут привести к полной остановке и серьезной поломке. Чтобы избежать негативных экономических последствий, предприятия организуют у себя процесс управления износом и своевременного обновления основных фондов.

Виды износа оборудования

Усталостный

Связан с явлением усталости металла под переменными или статическими механическими нагрузками. Напряжения сдвигового типа приводят к развитию в материалах деталей трещин, вызывающих снижение прочности. Трещины приповерхностного слоя растут, объединяются и пресекаются друг с другом. Это приводит к эрозии мелких чешуеобразным фрагментов. Со временем такой износ может привести к разрушению детали. Встречается в узлах транспортных систем, рельсах, колесных парах, горных машинах, строительных конструкциях и т.п.

Усталостный износ

Фреттинговый

Фреттинг — явление микроразрушения деталей, находящихся в тесном контакте в условиях вибрации малой амплитуды — от сотых долей микрона. Такие нагрузки характерны для заклепок, резьбовых соединений, шпонок, шлицев и штифтов, соединяющих детали механизмов. По мере нарастания фреттингового старения и отслоения частичек металла последние выступают в роли абразива, усугубляя процесс.

Фреттинг

Существуют и другие, менее распространенные специфические виды старения.

Типы износа

Классификация видов износа с точки зрения вызывающих его физических явлений в микромире, дополняется систематизацией по макроскопическим последствиям для экономики и ее субъектов.

В бухгалтерском учете и финансовой аналитике понятие износа, отражающее физическую сторону явлений, тесно связано с экономическим понятием амортизации оборудования. Амортизация означает как снижение стоимости оборудования по мере его старения, так и отнесение части этого снижения на стоимость производимой продукции. Это делается с целью аккумулирования на специальных амортизационных счетах средств для закупки нового оборудования или частичного усовершенствования его.

В зависимости от причин и последствий различают физический, функциональный и экономический.

Здесь подразумевается непосредственная утрата проектных свойств и характеристик единицы оборудования в ходе ее использования. Такая утрата может быть либо полной, либо частичной. В случае частичного износа оборудование подвергается восстановительный ремонт, возвращающий свойства и характеристики единицы на первоначальный (или другой, заранее оговоренный) уровень. При полном износе оборудование подлежит списанию и демонтажу.

Кроме степени, физический износ также разделяется на рода:

  • Первый. Оборудование изнашивается в ходе планового использования с соблюдением всех норм и правил, установленных изготовителем.
  • Второй. Изменение свойств обусловлено неправильной эксплуатацией либо факторами непреодолимой силы.
  • Аварийный. Скрытое изменение свойств приводит к внезапному аварийному выходу из строя.

Перечисленные разновидности применимы не только к оборудованию в целом, но и к отдельным его деталям и узлам

Функциональный износ

Данный тип является отражением процесса морального устаревания основных фондов. Этот процесс заключается в появлении на рынке однотипного, но более производительного, экономичного и безопасного оборудования. Станок или установка физически еще вполне исправна и может выпускать продукцию, но применение новых технологий или более совершенных моделей, появляющихся на рынке, делает использование устаревших экономически невыгодным. Функциональный износ может быть:

  • Частичным. Станок невыгоден для законченного производственного цикла, но вполне пригоден для выполнения некоторого ограниченного набора операций.
  • Полным. Любое использование приводит к причинению убытков. Единица подлежит списанию и демонтажу

Функциональный износ

Функциональный износ также подразделяют по вызвавшим его факторам:

  • Моральный. Доступность технологически идентичных, но более совершенных моделей.
  • Технологический. Разработка принципиально новых технологий для выпуска такого же вида продукции. Приводит к необходимости перестройки всей технологической цепочки с полным или частичным обновлением состава основных средств.

В случае появления новой технологии, как правило, состав оборудования сокращается, а трудоемкость падает.

Экономический износ

Кроме физических, временных и природных факторов на сохранность характеристик оборудования оказывают опосредованное влияние и экономические факторы:

  • Падение спроса на выпускаемые товары.
  • Инфляционные процессы. Цены на сырье, комплектующие и трудовые ресурсы растут, в то же время пропорционального роста цен на продукцию предприятия не происходит.
  • Ценовое давление конкурентов.
  • Рост стоимости кредитных услуг, используемых для операционной деятельности или для обновления основных фондов.
  • Внеинфляционные колебания цен на рынках сырья.
  • Законодательные ограничения на применение оборудования, не отвечающего стандартам по охране окружающей среды.

Экономический износ

Экономическому старению и утрате потребительских качеств подвержена как недвижимость, так и производственные группы основных фондов. На каждом предприятии ведутся реестры основных фондов, в которых учитывается их износ и ход амортизационных накоплений.

Основные причины и способы как определить износ

Чтобы определить степень и причины износа, на каждом предприятии создается и действует комиссия по основным фондам. Износ оборудования определяется одним из следующих способов:

  • Наблюдение. Включает в себя визуальный осмотр и комплексы измерений и испытаний.
  • По сроку эксплуатации. Определяется как отношение фактического срока использования к нормативному. Значение этого отношения принимается за величину износа в процентном выражении.
  • укрупненная оценка состояния объекта производится с помощью специальных метрик и шкал.
  • Прямое измерение в деньгах. Сопоставляется стоимость приобретения новой аналогичной единицы основных средств и расходы на восстановительный ремонт.
  • доходность дальнейшего использования. Оценивается снижение дохода с учетом всех издержек по восстановлению свойств по сравнению с теоретическим доходом.

Какую из методик применять в каждом конкретном случае — решает комиссия по основным средствам, руководствуясь нормативными документами и доступностью исходной информации.

Способы учета

Амортизационные отчисления, призванные компенсировать процессы старения оборудования, также допустимо определять по нескольким методикам:

  • линейный, или пропорциональный расчет;
  • способ уменьшаемого остатка;
  • по суммарному сроку производственного применения;
  • в соответствии с объемом выпущенной продукции.

Выбор методики осуществляется при создании или глубокой реорганизации предприятия и закрепляется в его учетной политике.

Эксплуатация оборудования в соответствии с правилами и нормативами, своевременные и достаточные отчисления в амортизационные фонды позволяют предприятиям сохранять технологическую и экономическую эффективность на конкурентоспособном уровне и радовать своих потребителей качественными товарами по разумным ценам.

Источник: https://stankiexpert.ru/tehnologii/iznos-vidy-iznosa.html

Причины износа и поломок промышленного оборудования — Металлы, оборудование, инструкции

Причины износа и поломок промышленного оборудования

При работе любого производственного оборудования происходят процессы, связанные с постепенным снижением его рабочих характеристик и изменением свойств деталей и узлов.

Накапливаясь, они могут привести к полной остановке и серьезной поломке.

Чтобы избежать негативных экономических последствий, предприятия организуют у себя процесс управления износом и своевременного обновления основных фондов.

Читайте также  Оборудование для производства вафельных стаканчиков

Виды износа оборудования

Физический износ

Здесь подразумевается непосредственная утрата проектных свойств и характеристик единицы оборудования в ходе ее использования. Такая утрата может быть либо полной, либо частичной. В случае частичного износа оборудование подвергается восстановительный ремонт, возвращающий свойства и характеристики единицы на первоначальный (или другой, заранее оговоренный) уровень. При полном износе оборудование подлежит списанию и демонтажу.

Кроме степени, физический износ также разделяется на рода:

  • Первый. Оборудование изнашивается в ходе планового использования с соблюдением всех норм и правил, установленных изготовителем.
  • Второй. Изменение свойств обусловлено неправильной эксплуатацией либо факторами непреодолимой силы.
  • Аварийный. Скрытое изменение свойств приводит к внезапному аварийному выходу из строя.

Перечисленные разновидности применимы не только к оборудованию в целом, но и к отдельным его деталям и узлам

Обработка дерева и металла

Срок службы машин и станков определяется их износом, под которым понимается значительная утрата механизмом первоначальных эксплуатационных качеств.

Изнашивание — это необратимый процесс изменения размеров деталей во время эксплуатации машин. При этом, как правило, изменяется форма, размеры и состояние рабочих поверхностей деталей. При определенной величине таких изменений наступает резкое ухудшение эксплуатационных качеств отдельных деталей, механизмов и агрегата в целом, что вызывает необходимость ремонта.

Детали оборудования изнашиваются неравномерно: в зависимости от условий работы одни детали изнашиваются быстрее, другие -медленнее.

Источник: https://gazsnabstroy.ru/oborudovanie/prichiny-iznosa-i-polomok-promyshlennogo-oborudovaniya

Конструкция центробежных насосов и анализ причин поломки

Причины износа и поломок промышленного оборудования

Бесперебойное снабжение населения теплом и водой зависит от состояния используемых центробежных насосов, которые создают необходимое давление в сетях. В таких аппаратах создание давления производится вращением рабочих колес, в результате чего создается давление в системе.

Главным элементом центробежного насоса является колесо, насаженное на вал, которое вращается внутри корпуса, обычно состоящее из двух и более дисков, между которыми располагаются лопасти, изогнутые в противоположные стороны от направления движения колеса. Вместе же это каналы колеса, которые заполняются жидкостью.

Естественно, при вращении колеса центробежная сила действует на жидкость, и, как следствие, в центре создается разряжение, а ближе к периферии давление. Для осуществления потока среды через насос производят подвод среды к аппарату и отвод ее от нее. По всасывающему патрубку среда поступает на первое колесо вследствие разности давлений.

В насосе имеется спиральная камера, куда поступает жидкость, предназначенная для отвода. Далее эта камера из короткого диффузора образует патрубок, который далее идет в напорный трубопровод. Обычно, в качестве привода насоса центробежного применяют любые высокооборотные электродвигатели.

В нынешнее время разработано большое число разновидностей центробежных насосов, классифицирующихся:

  • по числу рабочих колес (1,2),
  • по способу подвода жидкости колесу (одно-, двухсторонние),
  • по способу отвода жидкости из колеса (турбинные, спиральные и т.п.),
  • по способу коммуникации с двигателем (привод, моноблок),
  • по расположению вала (горизонталь, вертикаль),
  • по конструкции колеса (закрытые и открытые),
  • по типу ротора (мокрый и сухой).

По количеству колес соответственно различают одно- и многоступенчатые аппараты. В многоступенчатых агрегатах перекачиваемая среда проходит сразу через несколько колес, помещенных на вал, соответственно, напор такого аппарата равен сумме напоров каждого колеса. Соответственно, они могут быть двух-, трехступенчатыми и т.д.

По способу подвода среды к колесу различают центробежные агрегаты с одно- и двухсторонним подводом, или же насосы с двухсторонним входом.

По способу же отвода жидкости различают только агрегаты с турбинными и спиральными отводами. В агрегатах со спиральным отводом с колеса жидкость поступает в спиральную камеру, а затем либо по каналам поступает к следующим колесам, либо удаляется в напорный трубопровод. В аппаратах же с турбинным отводом жидкость проходит через множество неподвижных лопаток, прежде чем попасть в камеру. То есть образуется особое устройство, которое называется аппарат направляющий.

По компоновке центробежного аппарата, т.е. по расположению вала различаются горизонтальные и вертикальные конструкции. По способу коммуникации с электродвигателем аппараты разделяются на приводные и моноблочные. То есть одни соединяются с двигателем с помощью муфты, а на других рабочее колесо установлено на конце вала.

По конструкции колеса различают аппараты с открытым и закрытым рабочим колесом. Так же различают аппараты по типу ротора, то есть сухим или мокрым.

В общепроизводственной практике применяются центробежные аппараты, перекачивающие среду с температурой не больше 100 градусов и содержанием твердых включений до 4 Г/Кл и размером не более 0,2 мм. Распространено использование горизонтальных одноступенчатых с полуспиральным отводом воды насосов двустороннего входа, обычно с чугунным корпусом, что позволяет производить ремонт без демонтажа.

Так же применяют консульные насосные аппараты, горизонтальные, одно и многоступенчатые с рабочим колесом, расположенным на конце вала аппарата, в котором напорный патрубок может быть повернут на 90-270 градусов, а смазка подшипников жидкая. Возможно применение как без двигателя, так и в моноблочном исполнении.

При заглублении приветствуется применение центробежных вертикальных аппаратов, что позволяет уменьшить площадь операторного помещения, а так же упростить доступ к электродвигателям. Своей конструкцией они напоминают консольные аппараты. В таких аппаратах применяются подшипники с вкладышами из пластичного материала, которые смазываются средой. При этом следует учитывать ее абразивность, так как при перекачивании загрязненной среды должна быть организована специальная система смазки.

На станциях канализирования бытовых или промышленных стоков возможно установка сточных динамических вертикальных агрегатов, предназначенных для среды с РН 6-9 и плотностью до 1000 кг/Н и температурой до 90 градусов с минимальным содержанием абразива. То есть, это центробежные аппараты с колесом одностороннего входа, которые бывают горизонтальные, вертикальные, полупогружные и двухступенчатые. При необходимости, для уплотнения и охлаждения сальников в таких аппаратах, возможен подвод воды с напором выше, чем у насоса, или же, при необходимости, с избыточным.

В некоторых случаях, при водоотведении применяются аппараты с увеличенным проходным сечением, т.е. грунтовые, предназначенные для перекачивания среды с твердыми включениями. Эти агрегаты характеризуются увеличенными зазорами между лопастями и упрощенной их конструкцией, так же меньшим числом лопастей. Понятно, что эти особенности приводят к значительному снижению коэффициенту полезного действия аппаратов данного типа и они имеют посредственные динамические характеристики, так как вода, подводимая для охлаждения одновременно промывает пространство между колесом и крышкой, а следовательно, напор воды должен быть значительно выше, чем развивает сам аппарат.

Причины поломок и особенности ремонта центробежных насосов

Обычно при эксплуатации учитываются ряд важных параметров: подача, напор, КПД, допустимая высота всасывания и мощность, напряжение электродвигателя и скорость вращения колеса. При изготовлении деталей основного количества центробежных насосных агрегатов используется чугун, далее, незначительно бронза, нержавеющая сталь, керамика.

Как наиболее вероятной причиной отказа от работы после пуска насоса является не плотность всасывающей линии, наличие в корпусе воздуха или закупорка трубок сальника.

При снижении производительности в процессе работы наиболее вероятной причиной может быть уменьшение числа оборотов, попадание воздуха в корпус или в всасывающую линию. Так же возможно из-за увеличения сопротивления в напорной линии или при увеличении высоты всасывания. Еще одной причиной может быть засорение рабочего колеса или его износ.

Часто виной уменьшения напора в процессе работы центробежного аппарата наиболее вероятной причиной может быть износ рабочих колец, колеса, повреждение напорного трубопровода, наличие воздуха в среде.

Перегрузка же двигателя возможна из за механических повреждений двигателя или насосного оборудования, повышенной и выше расчетной производительности, при напоре меньше расчетного.

При вибрации и шуме стоит проверить правильность установки чистоту рабочего колеса, износ подшипников и вала, ослабление различных креплений, как на напорной, так и на всасывающей линиях, исключить явление кавитации.

В практике успешно применяют станковый ремонт валов фрезерованием, использованием токарного и прочих станков, для чего вначале необходимо освободить вал от колес и при обнаружении деформации придать правкой нужный вид.

Так же большое значение при ремонте уделяется балансировке вращающейся части, корпуса, так как при дисбалансе возникает вибрация всего агрегата, что ведет к разрушению подшипников и со временем даже фундамента.

Далее, большой проблемой является ремонт ротора насоса, так он наиболее подвержен коррозии и подвергается в процессе эксплуатации гидравлическим и механическим перегрузкам. Поломки возникают и при неточных зазорах, осевом сдвиге, при неправильной сборки, попадания инородных тел. Поэтому в настоящее время большое внимание уделяется материалу и качеству исполнения данных деталей, применяются и разрабатываются новые виды высокопрочных сталей.

Так же не редки поломки муфт, в частности задиры, износ зубьев и посадочных мест, нарушение соосности и балансировки, неправильная посадка, вследствие биение и разрушение. При диагностике следует обратить внимание на точный контроль зазоров и размеров.

Читайте также  Регулировка газового оборудования на карбюраторном двигателе

Часто в процессе эксплуатации встречаются проблемы и с торцевыми уплотнениями, которые возникают из за износа пар трения. При их замене стоит обратить внимание на притирку рабочих поверхностей трущихся пар торцевого уплотнения, чтобы создать по возможности близкую к эталону плоскостность трущейся поверхности

В процессе эксплуатации так же наиболее часто встречающейся проблемой является износ подшипников, так как их долговечность напрямую определяется количеством выработанных мото часов, наличием или отсутствием смазки, температуры, вследствие чего наступает усталость металла и разрушение либо износ материала изготовления, а при нарушении конструктивных требований это происходит значительно быстрее.

Так же причинами выхода из строя подшипников могут быть названы: несоблюдение допусков при подборе к валу, отсутствие соосности между насосом и шкивом, деформация вала, дисбаланс вращающихся элементов.

В последнее время появилось множество инновационных разработок в области изготовления подшипников, которые с успехом применяются и в производстве насосов GAC (Россия), DESMI (Дания), MAAG (Германия), Pompe Cucchi (Италия) обширно представленных на нашем сайте, это и новые стали и высокотехнологичные композиты, углероды, которые обеспечивают ранее не достижимые показания по своим свойствам и длительный срок службы.

Активно используются для изготовления и ремонта различных узлов современных насосных аппаратов и полимерные композиционные материалы, состоящие из активатора и базовой части, содержащей мелкодисперстные волокна или порошки, что позволяет возможность проводить ремонт в неудобных и труднодоступных местах без подвода энергии за очень короткий промежуток времени, сократить сроки ремонта, дает возможность соединять разнородные материалы, увеличить срок эксплуатации изделий после ремонта, проводить ремонт без демонтажа.

Источник: https://promvolga.com/publ/konstrukciya-centrobejnyh-nasosov

Pereosnastka.ru

Причины износа и поломок промышленного оборудования

Сущность явления износа

Категория:

Ремонт промышленного оборудования

Сущность явления износа

Срок службы машин и станков определяется их износом, под которым понимается значительная утрата механизмом первоначальных эксплуатационных качеств.

Изнашивание — это необратимый процесс изменения размеров деталей во время эксплуатации машин. При этом, как правило, изменяется форма, размеры и состояние рабочих поверхностей деталей. При определенной величине таких изменений наступает резкое ухудшение эксплуатационных качеств отдельных деталей, механизмов и агрегата в целом, что вызывает необходимость ремонта.

Детали оборудования изнашиваются неравномерно: в зависимости от условий работы одни детали изнашиваются быстрее, другие -медленнее.

Постепенные (износные) и внезапные (аварийные) отказы

Постепенные отказы возникают при правильной эксплуатации в результате длительной работы машин без заметного снижения качества работы ее. Аварийный отказ — это следствие износа деталей машины, быстро нарастающего (прогрессирующего) и в течение короткого времени достигающего размеров, при которых дальнейшая работа машины становится невозможной.

Причинами аварийных износов могут быть плохой уход, в частности несоблюдение режима смазки; значительная перегрузка машины при эксплуатации; несвоевременный или плохо выполненный ремонт.

Аварии в ряде случаев выводят оборудование из строя на длительное время, на восстановление оборудования после аварии приходится затрачивать много средств.

Одной из главных причин поломок деталей является отсутствие или неисправность предохранительных и блокирующих устройств и ограничителей движений.

Для ряда деталей установлен предельно допустимый износ, т. е. величина износа, при которой дальнейшая эксплуатация этой детали недопустима. Обычно предельные износы деталей устанавливают, руководствуясь следующими признаками:— снижением прочности и надежности деталей;— изменением характера сопряжения;

— влиянием изношенных деталей на работу других деталей сборочной единицы.

Интенсивность (быстрота) изнашивания деталей оборудования в большой степени зависит от условий и режима их работы, от материала, характера смазки трущейся пары, от удельного усилия и скорости скольжения, от температуры в зоне сопряжения и от окружающей среды (запыленность окружающего воздуха и др.).

Различают следующие виды износа: механический, молекулярно-механический и коррозионный.

Механический износ является результатом действия сил трения при скольжении одной детали по другой. При этом виде износа происходит истирание (срезание) поверхностного слоя металла у совместно работающих деталей, которые поэтому теряют свои геометрические размеры.

Механический износ возникает при работе таких распространенных сопряжений деталей, как вал-подшипник, станина-стол, поршень-цилиндр и др. Он появляется и при трении качения поверхностей, так как этому виду трения неизбежно сопутствует и трение скольжения, однако в подобных случаях износ бывает очень небольшой.

Величина и характер износа деталей зависят от физико-механических свойств верхних слоев металла, условий работы сопрягаемых поверхностей, давления, относительной скорости перемещения, условий смазки трущихся поверхностей, степени шероховатости последних и др.

Наиболее разрушительное действие на детали оказывает абразивный износ, который наблюдается в тех случаях, когда трущиеся поверхности загрязняются мелкими абразивными и металлическими частицами. Обычно такие частицы попадают на трущиеся поверхности при обработке на станке литых заготовок (деталей) или являются результатом изнашивания самих поверхностей, попадания пыли и др. Такие частицы длительное время сохраняют свои режущие свойства, образуют царапины, задиры и, смешиваясь с грязью, выполняют роль абразивной пасты, посредством которой происходит интенсивное притирание и изнашивание сопрягаемых поверхностей.

Износ деталей зависит и от других причин, в том числе и от характера взаимодействия сопрягаемых поверхностей. Взаимодействие поверхностей деталей без относительного перемещения вызывает смятие металла, что характерно для шпоночных, шлииевых, резьбовых и других соединений.

Во время работы многие детали машин (валы, зубья зубчатых колес, шатуны, пружины, подшипники) подвергаются длительному действию переменных нагрузок. Эти динамические нагрузки гораздо опаснее для прочности детали, чем нагрузки статичеекие. При действии переменных нагрузок разрушение деталей происходит без заметных остаточных деформаций (хрупкий излом).

Механический износ может вызываться и плохим уходом за деталями оборудования. Наступление износа ускоряется нарушениями в подаче смазки, опозданиями в производстве ремонтов и недоброкачественным ремонтом, сильной перегрузкой машин.

Явление разрушения материала от действия переменных нагрузок вызывается усталостью материала.

Валы, пружины и другие детали разрушаются от усталости в поперечном сечении. При этом получается характерный вид излома с двумя зонами: зоной развивавшихся трещин и зоной, по которой произошел излом.

Поверхность первой зоны гладкая, а поверхность второй — с раковинами, а иногда зернистая. Такой излом говорит о том, что причиной поломки является усталость.

Для предотвращения разрушения от усталости важно правильно выбрать размеры поперечного сечения вновь изготовляемой или ремонтируемой детали и сделать деталь по возможности так, чтобы она не имела резких переходов от одного размера к другому. При этом следует помнить, что грубо обработанная поверхность, наличие рисок и царапин могут стать причиной возникновения трещин усталости.

Правильная эксплуатация, своевременный и доброкачественный ремонт, как правило, исключают возможность аварий и значительно увеличивают долговечность машин.

Молекулярно-механический износ заключается в прилипании (схватывании) одной поверхности к другой. Это явление наблюдается при недостаточной смазке, при значительном удельном давлении, когда две поверхности сближаются настолько плотно, что начинают действовать молекулярные силы, приводящие к схватыванию поверхностей при трении.

Коррозия обычно появляется у деталей машин и установок, испытывающих непосредственное действие воды, воздуха, химических веществ, температуры. Если температура воздуха в производственных помещениях неустойчива, то каждый раз при ее повышении содержащиеся в воздухе водяные пары, соприкасаясь с более холодными металлическими деталями, осаждаются на них в виде конденсата. Это вызывает ржавление металла, т. е. соединение металла с кислородом воздуха.

Под влиянием коррозии в деталях образуются глубокие разъедания, материал приобретает губчатую поверхность, теряет механическую прочность. Эти явления наблюдаются, в частности, у деталей гидравлических прессов и паровых молотов, работающих в среде пара или воды.

Обычно коррозионный износ сопровождается и механическим в силу сопряжения одной детали с другой. В этом случае происходит так называемое коррозионно-механическое изнашивание, т. е. комплексный износ.

Реклама:

Характер износа деталей

Источник: http://pereosnastka.ru/articles/sushchnost-yavleniya-iznosa