典型冶金机械设备维修与故障诊断.ppt

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1、学习情境三：典型冶金机械设备维修与故障诊断,模块一：典型炼铁机械维修与故障诊断,炉前开铁口及泥炮工作平台,炉前开铁口外形图,一、液压开铁口机的维修与故障诊断（一）设备的维护与故障诊断 1、维护人员点检的规定：分析点检的相关规定 2、设备润滑规定：(1）回转液压缸耳轴处必须每隔三天润滑一次，加注通用锂基润滑脂(GB7324-87)。(2）对各轴承要按时注油。(3）链条每周定期人工加脂润滑。(4）钻进小车每半年加注润滑脂润滑。(5）液压开铁口机设备三个月进行内部清洗，润滑、局部解体检查和调整，更换易损件。(6）正常情况下一年应彻底更换一次液压介质，在换油时，应将油箱及管路中的旧油底放干净。,模块一

2、 典型炼铁机械维修与故障诊断,3、设备清扫规定：(1）开口机每次用完后应用高压风管将其上的灰尘和脏物冲掉。(2）应经常保持机械、电机光亮。4、常发生故障的原因和消除方法：(二)设备检修1、检修前的准备工作,模块一 典型炼铁机械维修与故障诊断,2、检修周期和内容 3、检修质量标准 4、检修中注意事项 5、检修后调整、试车的要求和规定 6、交工验收和检修记录及图纸资料归档的规定二、液压泥炮的维修与故障诊断（一）设备的维护与故障诊断 1、维护人员点检的规定,模块一 典型炼铁机械维修与故障诊断,模块一 典型炼铁机械维修与故障诊断,2、设备润滑规定 3、设备定期清扫的规定 4、常见故障的原因及消除方法（

3、二）设备检修：1、检修前的准备工作：参见开铁口机检修前的准备工作。2、检修周期和内容：3、检修质量标准：4、检修中注意事项：参见开铁口机检修中的注意事项。5、检修后调整、试车的要求和规定：6、交工验收及检修记录和图纸资料归档的规定：参见开铁口机相关要求。,学习情境三：典型冶金机械设备维修与故障诊断,模块二：典型轧钢机械故障诊断与修复,模块2：典型轧钢机械故障诊断与修复,一、轧机机架窗口故障诊断与修复 1、修复方案 将已形成喇叭口部位的两侧面铣平，再镶配钢滑板。用埋头螺钉或粘合法固定，使两钢滑板之间尺寸恢复到设计尺寸L(915)。2、修复工艺及措施 二、轧辊修复堆焊（一）、简述,模块2：典型轧钢

4、机械故障诊断与修复,1、轧辊报废类型（1)由于轧辊表面或孔槽的正常磨损，经过数次重车、重磨达到最小报废尺寸而报废。（2)辊身因疲劳而产生环状裂纹，逐渐发展直至断辊。（3)辊身因冷硬层剥落而报废。（4)超载轧钢促使辊身断裂。（5)铸造缺陷或内应力过大引起断辊。（6)辊颈磨损及疲劳开裂而报废。（7)扁头断裂。,模块2：典型轧钢机械故障诊断与修复,2轧辊磨损机理（1)轧辊表面因与轧件接触而引起的摩擦磨损。（2)轧辊表面由于表层交替受热轧钢材的加热和冷却液的冷却，产生由温度周期变化而引起的热疲劳，使轧辊表面形成网状热裂纹。（3)轧辊表面层由于来自轧件或支承辊的周期机械应力而引起的疲劳。（4)氧化铁皮擦

5、伤。由于轧件表面处于氧化气分中，9000C以上时生成硬质磁性铁皮Fe 304，将轧辊表面擦伤，造成表面粗糙。,模块2：典型轧钢机械故障诊断与修复,（二）、堆焊方法和原理 1、堆焊的主要工艺特点 堆焊层金属与基体金属有很好的结合强度，堆焊层金属具有很好的耐磨性和耐腐蚀性；堆焊形状复杂的零件时，对基体金属的热影响较小，可防止焊件变形和产生其他缺陷，可以快速得到大厚度的堆焊层，生产率高。2、堆焊方法及原理（三）、堆焊工艺,轧辊的准备,轧辊预热,堆焊,冷却与消除内应力,表面加工,轧辊堆焊工艺,模块2：典型轧钢机械故障诊断与修复,（四）、堆焊材料的选择 1、焊丝：低合金高强度钢、热作模具钢、马氏体不锈钢

6、、高合金高碳工具钢 2、焊剂（1）熔炼焊剂（2）非熔炼焊剂,学习情境三：典型冶金机械设备维修与故障诊断,模块：三典型起重机故障诊断与处理,桥式起重机的工作情况（一）,桥式起重机的工作情况（二）,桥式起重机的工作情况（二）,桥式起重机的工作情况（三）,桥式起重机的工作情况（三）,电动葫芦外形图,1200吨桥式起重机外形图,1200吨桥式起重机性能参数,模块3：典型起重机故障诊断与处理,一、桥式起重机主梁下挠的处理（一）、起重机桥架变形的分析及检测方法 1.桥架变形的原因分析（1）不合理设计的影响（2）主梁制造工艺的影响（3）结构内应力的影响（4）不合理的起吊、存放、运输和安装的影响（5）高温热辐

7、射作用的影响（6）不合理使用的影响,模块3：典型起重机故障诊断与处理,2.桥架变形的检查与测量（1）大车跨度与大车轨道跨度的测量（2）轨道标高的测量 用水平仪或连通器测量。（3）拱度与挠度的测量 1)拉钢丝测量法 2)水平仪测量法(4)主梁水平侧弯的测量,钢丝绳测量主梁下挠度,桥式起重机载荷试验时对主梁跨中下挠测量,腹板变形测量,腹板垂直倾斜测量,主梁水平旁弯测量,测量车轮对角线,模块3：典型起重机故障诊断与处理,（二）主梁下挠变形对起重机使用性能的影响 1.影响小车运行 2.影响大车运行机构正常工作 3.对主梁金属结构的影响 4.影响小车轮与轨道接触 5.加剧桥架的振动,（三）主梁下挠应修界

8、限 起升额定起重量，主梁在水平线以下超过L/700(mm)；或者空载小车位于跨端，主梁在水平线以 下超过L1500(mm)时，则建议修理。（四）起重机桥架变形的修复方法 1.预应力拉杆法矫正主梁下挠 2.火焰矫正电焊加固法修复桥架变形,模块3：典型起重机故障诊断与处理,预应力法修复主梁,吊架及拉杆结构布置示意图,火焰矫正法修复主梁,主梁加热区面积,主梁矫正后加固,桥架底部加厚方案,模块三 典型起重机故障诊断与处理,二、起重机故障分析及处理 1、小车三条腿现象 小车在工作中有一个轮子悬空(俗称三条腿)，可能出现车体振动、走斜、啃道等现象，这是小车安全运行的不利因素。其原因有：（1)安装误差或车架

9、焊接变形造成四个车轮中心不在同一水平面上。（2)一个车轮直径过小。（3)对角线上两轮的直径过小或过大。（4)小车上质量分布不均匀。发现小车三条腿现象时，应对车轮直径和四个车轮相对安装位置进行检查。如果小车只是往轨道局部地区发生三条腿现象，这主要可能是轨道方面的问题，原因是：（1)小车轨道本身弯曲变形。（2)主粱上盖板有严重的波浪形。,车轮轴线高度位置调整方案,小车车轨变形校直方案,模块三 典型起重机故障诊断与处理,2、小车打滑（1）小车打滑的原因 1)主动轮轮压不相等。2)轨道上有水、冰、油污等。3)启动时间过短，启动过猛。（2）打滑的判断 1)在运行中发现车体摇摆。2)如果要具体判定是哪一个

10、轮子打滑，可先在一根轨道上撒上细沙，令小车往返回几次。如仍打滑，则说明不是撒沙一侧的主动轮有问题，而可能是对面主动轮轮压小，可以再在对面轨道撒沙试验之。,模块三 典型起重机故障诊断与处理,3、起重机歪斜和啃道（1）啃道的定义（2）啃道的判断 桥式起重机大车在工作中是否发生啃道，可以从下列迹象来判断：1)轨道侧面有一条明亮的痕迹，严重时痕迹上有毛刺。2)车轮轮缘内侧有亮斑并有毛刺。3)轨道顶面有亮斑。4)起重机行驶时，在短距离内轮缘与轨道间隙有明显变化。5)超重机在运行中、特别是在启动与制动时，车体走偏、扭摆。6)特别严重时会发出较响亮的吭吭的啃道声。,车轮偏差校验方案,用定位板和键板调整车轮位

11、置,模块三 典型起重机故障诊断与处理,（3）起重机啃道原因分析 1)两边主动车轮直径不相等 2)车轮安装位置不准确。3)轨道安装不准确。4)在启动制动中发生车体歪斜（4）防止起重机歪斜啃道的措施 三、主要零部件的常见故障及排除,车轮对角线调整方案,主要零部件的常见故障及排除,一、锻制吊钩 常见损坏情况：尾部出现疲劳裂纹，尾部螺纹退刀槽、吊钩表面有疲劳裂纹；开口处的危险断面磨损超过断面高度的10%。原因：超期使用；超载；材料缺陷；后果：可能导致吊钩断裂。排除方法：年检查1-2次，出现疲劳裂纹时更换。危险断面磨损超过标准时，以渐加静载荷作负载试验，确定新的使用载荷。,锻造单钩外形图,吊钩锻造示意图

12、,锻造双钩外形图,2 滑轮 损坏情况：轮槽磨损不均；滑轮倾斜、松动滑轮裂纹；滑轮轴磨损达公称直径的5%。原因与后果：材质不均；安装不符合要求；绳、轮接触不均匀；轴上定位件松动；或钢丝绳跳槽；滑轮轴磨损后在运行时可能断裂。排除方法：轮槽磨损达原厚度的20%或径向磨损达绳径的25%时应该报废。,主要零部件的常见故障及排除,滑轮外形图,外形图,剖面图,吊钩组外形图,吊钩组外形图,吊钩组外形图,吊钩组连接件外形图,吊钩组内部结构图,吊钩组内部结构图,主要零部件的常见故障及排除,3 制动器的常见故障及排除 常见损坏情况：拉杆有裂纹；弹簧有疲劳裂纹；小轴磨损量达公称直径的5%；制动轮表面凸凹不平达1.5m

13、m；闸瓦衬垫磨损达原厚度的50%。常见故障现象：制动器在上闸位置中不能支持住货物；制动轮发热，闸瓦发出焦味，制动垫片很快磨损。可能的原因：电磁铁的铁心没有足够的行程；或制动轮上有油；制动轮磨损；闸带在松弛状态没有均匀地从制动轮上离开。,制动器外形图,块式制动器使用图（一）,块式制动器使用图（二）,短行程块式制动器的外形图,短行程块式制动器电磁铁行程调整,短行程块式制动器主弹簧弹力的调整,制动瓦块与制动轮间隙的调整方法,四、短行程块式制动器的调整方案。1 调整电磁铁行程。其目的是使制动瓦块获合适的张开量。2 调整主弹簧工作长度。其目的是调整该制动器的制动力矩。3 调整两制动瓦块与制动轮的间隙。出

14、现制动器松闸时一个瓦块脱离，另一个瓦块还在制动的现象，这不仅影响机构的运动还使瓦块加速磨损。,主要零部件常见故障及排除,五 减速器 常见故障现象：有周期性的颤振的音响，从动轮特别显著；剧烈的金属锉擦声。可能的原因：齿轮节距误差过大；齿侧间 隙超过标准；传动齿轮间的侧隙过小。消除方法：更换齿轮或轴承重新拆卸清洗 再重新安装。的常见损坏情况、原因后果及排 除方法。,主要零部件常见故障及排除,减速器外形图,减速器外形结构图,减速器内部结构图,学习情境三：典型冶金机械设备维修与故障诊断,模块四：典型液压系统维护与故障诊断,一、液压缸的故障诊断与使用维护（一）、液压缸故障诊断及处理 1、液压缸误动作或动

15、作失灵原因和处理方法有以下几种：(1)阀芯卡住或阀孔堵塞。(2)活塞杆与缸筒卡住或液压缸堵塞。(3)液压系统控制压力太低。(4)液压系统中进入空气。(5)液压缸初始动作缓慢。,模块4：典型液压系统维护与故障诊断,2、液压缸工作时不能驱动负载 主要表现为活塞杆停位不准、推力不足、速度下降、工作不稳定等其原因是：(1)液压缸内部泄漏。(2)液压回路泄漏。(3)液压油经溢流阀旁通回油箱。,模块4：典型液压系统维护与故障诊断,1、安装 液压缸的安装形式主要分为两类：一类是轴线固定式、另一类是轴线摆动式。细分为底座式、法兰式、拉杆式、轴销式、耳环式、球头式、中间球铰式、带加强筋的法兰式、及法兰底角并用式

16、等。一般地说液压缸可随意安装在需要的地方。安装过程中应保持清洁，为防止液压缸丧失功能或过早磨损，安装时应尽量避免拉力作用，特别应使其不要承受径向力。安装管接头或有螺纹的部位时应避免挤压、撞伤。油灰、麻线之类的密封材料决不可用，会引起油液污染，从而导致液压缸丧失功能。安装液压油管时应注意避免产生扭力。,模块4：典型液压系统维护与故障诊断,2、启动液压缸用油一定要符合厂家的说明，连接液压缸之前，必须彻底冲洗液压系统。冲洗过程中，应关闭液压缸连接管。建议应连续冲洗约半个小时，然后才能将液压缸接八液压系统。3、维修保养（1）在冲击载荷大的情况下，应密切注意液压缸支承的润滑。（2）保持液压油洁净是非常重

17、要的。（3）使用过程中，应注意做好液压缸的防松、防尘及防锈工作。,模块4：典型液压系统维护与故障诊断,4、贮藏 作为备件的液压缸建议贮存在干燥、隔潮的地方，贮藏处不能有腐蚀物质或气体。应加注适当的防护油，最好先以该油作为介质使液压缸运行几次。当启用时，要彻底清洗掉液压缸中的防护油，建议第一次更换新油的时间间隔应比通常情况短一些。贮存过程中液压缸进、回油口应严格密封，保护好活塞杆免受机械损伤或氧化腐蚀。,模块4：典型液压系统维护与故障诊断,模块4：典型液压系统维护与故障诊断,二、液压系统维护与故障诊断处理（一）、液压设备的维护1液压设备日常维护2.液压设备加油换油制度(1）按油标低于下限时加油；

18、(2）按化验结果，未达到设计指标准时应换油；(3）加油前应经化验合格后，再经滤油泵注入油箱；(4）换油前应清洗油箱，在清洗油箱时，严禁使用绵纱和破布。必要时应用面团清洗；(5）过滤精度必须达到液压设备的使用要求；,(6）油储存器应存放在指定位置，并保证油脂和加油器具的清洁；(7）加油、换油均由专业人员负责，其他人员严禁操作。（二）、液压系统常见故障及排除方法：1、液压系统故障特征（1）不同运行阶段的故障特征,模块4：典型液压系统维护与故障诊断,1）新试制设备调试阶段故障特征 特点：故障率高，各种问题交织在一起。常见故障:接头、端盖处泄漏；速度不稳；脏物使阀芯卡死或运动不灵活；阻尼孔被堵使压力不

19、稳且不能；漏装弹簧或密封元件；设计选择不当。,模块4：典型液压系统维护与故障诊断,2）定型设备调试阶段故障 特点：故障率低，主要由搬运中或安装失误引起易排除的小故障。其表现为：外部泄漏；脏物进入；压力不稳；漏错装元件；加工质量差或安装质量差；3）运行进入中期的故障 特点：故障率逐渐上升，磨损增加，泄漏增加。（2）偶发事故故障特征 特点：偶发突变，产生原因明显。如碰撞、管裂爆、线圈烧坏等。,模块4：典型液压系统维护与故障诊断,2、液压系统故障诊断方法（1）简易诊断：利用简单仪器和经验。（2）精密诊断：各种可能的监测仪器都可能用，从而分析查找原因。（3）采用流程图法：首先由专家（维修方面）设计逻辑流程图，输入计算机中，当某个部位不正常时，由计算机帮助找到产生故障的部位和原因。3、液压系统常见故障及排除方法,模块4：典型液压系统维护与故障诊断,