автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Повышение долговечности деталей ходовой части бульдозеров
Автореферат диссертации по теме "Повышение долговечности деталей ходовой части бульдозеров"
Г п о I
Министерство науки, высшей шош и техничэсксй политики Российской Фздврвида
Мосжаамяй инженерно-стрштеяьшй институт им.В.В.Куй&ивева
На правах рукописи
ШЛОДА ВЛАДОШ5 ДПЕКСАВДРОБИЧ Уда 621.878.25:629.114.2
пошит долгсвкчюста ДЕТАЛЕЙ ХОДОВОЙ ЧАСТИ БУЛЬДОЗЕРОВ
05.05.04 Стрсительныэ и дсрскдаэ машин* 05.02.04 Трение и износ в мешках Автореферат дассертгвдм на сдастодае учгнсй степей» кввдедата техшчесгях наук
И оси а - 1992г.
Работа выполнена в Московском княенерно-стрсительном институте им.В.В.Куйбкпева и в Днепродзеряиксксм ивдустрильном институте им.М.И. Ареешчеза
Научный руководитель - доктф технических наук, профессор лауреат Государственной преили УССР
ТАЛЛИН Ы. А.
- кандидат технически наук, доцрнт Густев И.И.
й|ицаапьныэ споснекта - Доктф технических наук, дрсфессср Ряхин В. А.
- кандидат технических наук, дсцзнт Слядшв М. А. Ведущее предприятие - НШ "ВКИИСтройдормаш"
Заа^га состоится " к> " О^^ол^у#992 года в часов
на заседании спещалиэирсванного совета К-053.И.03 и Московском инженерно-строительном институте им.В.В.Куйбышева по адресу ( 12933?, Москва, Ярославское шоссе, 26 )
в аул Г0*,Г *
С диссвряагией и спи о ознакдаиться в библиотеке института. Просим Вас принять участив в заците и направить Ваш отзыв по адресу: 12333?, Москва, Ярославсхта шоссе, д.26, ШСИ ин.В.В.^Я-
бклева, Ученый Севе?. ,_.
Автореферат разослан п о1 " /^ 1992г. Ученый секретарь
спвщалиаированнсго СовегаС^ ^Тотсшин П.Е. каядидаг технических наук, процессу '
ОБЦАЯ хдруксетсткА РЖ«Ы
Актуальность лрсблеш. Повшвше надеин ости и дслгсгсчностя строительных маиин представляет собой актуальную проблему, связанном о шсбхедтоетъя реве! и я слскнкх триботехнячзских задач. Износ маши приводит к ухудазгато функци шальных показателей и, как правило, регламентирует их ресурс. Вследствие ионалмвмая нарушается ки-немагогчаскол точность, снижается произвсритяльногть, увеличиваются затраты энергии, появляются не предусмотренные расчетом дополнительные натру згл, вибранен, щн.
Эффективность использования бульдозере® на базе трахтгосв определяется, глазным офазем, срскск службы интенсивно изнашизашцих-ся оперных каткоз и гусешшак звеньев. Их срок службы в отдельных случаях составляет 800...1000 ч гротив роглааентируеьях 6000 ч. В свяли с этим большое значение приобретай!1 способы рационального восстановления и упрочнения изнашивеяг^псся деталей, обеошвдвахицкв повшение долговечности ходевнх устройств и бульдозеров.
Цель работы. Повышение долговечности пар трения опорный каток-звено и звено-втулка-палец ходовой частя будьдозероз на основе изучения характера силового нирукения я его влияния но физяко-мехши-чеси'.е и триботехнические свойства рабсч::х поверхностей.
Научная нсаизна. Впервые получены оксгзгри;.«снтаяън о-ен&литичзс-кие даяние о характере нагружения пар спорный каток-звено. Разработала методика лябератаэшх испытаний моделей оверных иатксе на изведавшие через абрасязну» прослойку в режимах прения качения я сколькекия при варьируема* по «отравлению вектерэ сксрости; устанозлена керрелягиенная связъ мегду износа;.« элементов ходовой часта, между химическим состеэш, физиво-ыехажчеешм свойствами и вбрвзяв-ной иэносостсяксстьв неплавок; гредлтеан коиплегеный критерий иэно-
ссстсйкоеги наплавок, разработана методика расчета деталей ходовой части на долговечность по износу.
Практическая ценность. Результаты работы метут использоваться для псеыпешя долговечности тяж л с нагруженных и интенсивно изнаши-вшщхся деталей ходовых устрсйств бульдоэерсо (опорных катков, звеньев гусешц, втулок и пальцев) путем наплавки по ре к смеедов ан-ней технологии.
Разработанные технические условия на износ деталей ходовой части позволяют определил коэффициенты сменности деталей, кален-даркуо потребность в запретах частях и повысить технико-энонсшчес-кие показатели работа парка бульдозеров.
Предлагавшая методика определения абразивной износостойкости материале® ускоряет и облегчает выбер типа наплавленного металла без проведения трудоемких натурно-износних исдатакгй.
Реализация результатов работа.Внвясеуие разработанной технеяо-гии электредугшой наспавю каткое к звеньев бульдозер се на база тракторов Т-ТОО и Т-130 в Управлении мехавдзировандах работ Управления строительства канала Днепр-Донбасс обесгочило увеличение срока службы деталей в 2.. .2,5 раза к экснешга в сумме 320 тысяч рублей.
Агообация работа. Основные псясиения диссертация были излекеш На П и И Республикаисксй научно-технической кон^ерегадеи "Современные методы наплавки и иаплавсышв материалы" (г.Харьков, 1975,1981г.), на Всссаоэнсм научно-техютческсы семинаре "Современные метода наплавки, сварм и резки при восстансвледаи деталей обсрудсвиия (г.Череповец, 1976г.), на Республиканском каучно-технячзсксы семинаре "Наплавка-Ж" (г.Яитцк, 1933г.), на совместно« научно-техническом сешнаре мфедр "Стрдательдае маши«* и "Технйлсгея кет-аллов" М1СИ та.В.В.Куя&пява {г.Москва, 1986, 1907г.),3Й Московской научно-
технической яяфрекцта г.Москва(г.Ивантеевка Москопской обл.,1987), на Fftспублякансгой научно-технической ¡<ат]ереш?« (г.Днопрогатрозск, IS88r.), на научно-тсхиическсм сечиноре ( г.'&лябикск, ГС88г.), на научяо-техшчссксй коррекции стран-чтенсв СЗВ ( г.йссква, 1988г.), на научном совете по пр облзмам ложное грез гая и технологических процессов ( пас.Нотый Бит Московской обл., 1989г.).
Публикации.По результатам исследований опубликовано 35 печатных работ.
Структура работа. Диссертация со. гскт из введения, тити г л ев и виведов; содср«;т 221 страницу машнеписиого текста, в тем число 73 рисунка, 20 таблиц и список литературы, насчитавшей 166 наименее аняй.
НА. ЗАЩИТУ ВШОСЙТСЯ :
1. Экспоряг.внтяльио-аналитйчасииэ дакшэ о характере нагружедая и износе пар ст.фныэ катки-звенья и эвенья-втуяки-пальцы ходовых пастей бульдозеров на база трат.тсроз Т-ЮО и Т-130.
2. Мзтодика лябератерга« испытаний моделей опорных катки на изнашивание чэрез абра.гивкук> прослойку в верьнруемем по направлении вектсре сксрости. '
3. Корреляционная связь между иен ос шли элс№цтсз ходозей части бульдозеров.
4. Корроллцчстая связь ивзду химичэскш состав ал, физико-мэхаш-чеснида свойствами я абразивной износостойкостью наплавок.
5., Ксмплвксшй 1фитериа абразивной износостойкости наплазох, сгаш-
чаведей их $йоико-ьтаничвсгяв к трибстехняческю вок&затеви, 6. Методика расчета деталей ходовой части ш долговечность во их предельному износу и интенсивности изиашважя.
СОДЕХАНШ РАБОТЫ
В первсй гляде освещена проблема абразивной износостойкости деталей землеройной техник! в связи с увеличением масштабов земляных, с честности, гидротехнических работ, и шобходимосгь обеспечения высокой надежное® и долг сиечи оста применяемых землеройных мадак.
Сделан литературный обаср об особэнностях условия эксплуата-Ъри бульдозеров при стркт-льстве гидротехнических сооружений, о характере нагруженля элементов ходоаой час®, их изнашивании и метещах поеывййия долговечности. Из анализа последшк следует, что одним из технически целесообразных и экономически выгодных метсдоз является износостойкая наплавка. Однако гоатаижа эксплуатации и ремонта землеройных маши показала, что применяемые в настоящее . время наллавочнда материалы ю обеспечивают детиной работоспособности наплаг.лекшх деталей хедовых устройств вследствие недостаточно «5основ-ц;ного вьгбфа материале® иг-эа незнания фактических условий нагружена.«:. Обзор литературная и производственных сведений показал, что до настшщего времени исследования по устансвледав характера натружения пар трения спорные катки-ЗБенья и звенья-втулки-паяьца не проводились.
На основе грсведенного анализа с^срмулирсваш основные задали исследования:
X. Определение усилий на о«: спсрдах катков и между катками и звеньями при различных режимах работы бульдозера. 2. Исследование характера износа опорных кагкев, звеньев и с силе дани й звеио-вгулка-палец. 2. Исследование сакзи кзносостойкосте каглавок с химичасти составам, ^язико-мвхеяичасшни свсйстваш и мияротапеграфией псеерхнос-
тей траяня.
4. Устаисалегае комплексного критерия износостойкости каллявок. Б. Разработка мет сдам* расчета на долговечность деталей ходспого устройства бульдозер св.
6. Разработка и внедрение эффективней технологии наплавки деталей ход® ей 'гаси бульдозер оз.
Во птгопп рлозе списаны метсде'ия эксперименталы-й« исследгаа-шй: определсК'Гя усилия, изханическнх испытаний и металлограЯичвс-мх исследозакий материалов, стендовых и оттеняй на износ, пробил о-гряфгрозашя и исследования контактного взаимодействия элементе;!? ходовой части, проведения прскзиедствекних испытаний на износ.
Для испытания был выбран бульдозер на базе тракт фа Т-ГОО о канатным управлением отвала. Возникшее во время робота усилия меяду шерньтми катками и звеньями определяли расчетно-тензсмеяричес-шл датедш посредством кесдоз, предстаплячк^х с об ей двухопорние бал очки из стали 45 твердостью 45 НИ!. Опирание осей кртк'а на нес-дозы осуществляли через стальные п вря ют диаметром 12 мм, установленные в засверяеншх на осях отверстиях и выступайте из над на 2 мл. Терировагас мзедоз прозедили на разрыдней машине типа, Р-10 с палисад усилий на осциллгараЗ© Н-700 при шаге нагрутегая равном 9,81 кН.
Для регистрации и записи показаний тензещатчикш типа 2 ШЛ-20-1001 испсдъэсвались два усилителя "ТОПАЗ" ¡1 два осдаллирафа Н-700. Источниками питрния служили три аккумулятора СТ-128. йсполь-эуемла приборы располагали на стоге рядом с бульдозер», который мог выполнять работа в радиусе 60 ы.
Получение осг^ллограюы обрабатывались на приборе Ш5Д-12, оснащением счетчякш ттпа РС 2720002. Скгрость движения ленты составляла 1,9...3,3 м/с. Осгиллограмна делалась ва пояса, соотввт-ствутщге нмруэк» 4,9 кН; на каадше 10 ш гкфяхегреми регеетргро-ваяось 14 значен!* яагруэмг.
- В -
Обработку эксиеримеигаямкх данных вели методами матеаатлческой стати ста кг.
Ншрузн: на бегсвш дсрсква катков начислялись со уравнени»л равновесия о учвтсм экспериментально установленных усилий на оси каткое.
При мехашчпзшх испытаниях определяли макро- и мйкротвердость (на приборах 11'. и ПМТ-3), ударнув вязкость и предел текучести наплавленного -адалла. при статаческсм изгибе ( на машине: Уп'Л'Т-Ол ). Образин наплавленного металла на ударну» вязкость имели нздрезд радиуса) 0,25 к I юл. Составляйте ударней вязкости определяли по методике А.Я. Гуляева.
1Ькроструктурныо исследования прсводиля с иепшъзеванием микроскоп® МШ-8 к "КмрЬЛ. ". Мккротсссграфигс изнсвеннюс натур ни и лабфатервдх образцов изучали кетещол пробил ографирсвашя с использованием правилографа модели 201 "Калибр".
Характер распределения элементе» шероховатости на поверхности трения оцэ-ивали по кривой оперной поверхности.
Стецдсвъе испытания на износ проводили на фигинальной установив, имитирующей работа деталей ходовой часта бульдозера. Особен- • ностыо малины является возможность пр си зя сдать разверот оси катящегося рсяика относительно кольцевого контртела на угоя от 0° до 90 обеспечивая резкими трения от чистого качания до чистого скшьжешя. Вегистрирущая аппаратура позволяет с высокой точностью измерять путь тредая, а задавая автоматика обеспечивает проведение испытания по заданному режиму (нагрузка 20. ..2500 Н, скорость трения 0,2,. 2 м/с, температура испытания 20...450^). Для сравнения результатов износгегх испытаний на созданной у стан аз ке и по известной методияэ предусматривали изнашивание наплавленных образцов на маги га МИ-Ш по схеме М.Синка. В зону контакта ролик® подавали песок фракций 0,315; 0,4; 0,63; и I мы. Изнашивание образцов сг© ни воли по их
удельнсму износу.
Ийнос катков при натурных испытаниях определяли микрсметриро-ваше.Ч с использованием гипсовых слепкоэ, износ звеньев ~ прм полосу специального прсфилстрсфа.
Треть? глаяа лосаякрна талеру матери ал св и разработка технологии наачапки деталей ходовей части бульдозеров. Основным металлом катксв звеньев служили соответственно сталь АОГ и 45 твердостью 20. ..22 IIRC; для лайфатсрних ебразцаз использсвали сталь В СтЗ. Для исследования выбрали проволоки стальные сварочные для наплавки Св-08, СР-08ГЛ, Св-08Г2С (ГОСТ 2216-70) и провсясни стальнна наплавочные Нп-65 и Нп-ЗОХГСА (ГОСТ 10543-75) ^га>®трсм 1,2 мм.
Для обеспечения широкого варьирования химического состава, микроструктуры и физико-мехяничгских свойств наплавленного металла предусматривали наплаву выбранными материалами в потеке воздуха, в среде аргона и углекислого газа, а также под смесью плавленого (АН-348) и гера/ического (AHK-I8) фпоссв.
Наплавку лабератфнмх образцов ( /угамогр 36...50 т) грсеоди-
ли на сдаг?1альнсй установке, созданной на базе станка ТБ-16Ш и ос-
t
наценней псиуовтсматсм Г5ЦИМ—500 с плааноО регуллргокой сксрости пода-« сварочной прет едоки. При наш an по в средо засутгеи газов ис-пмьзсаали источник питания дуги EC-SOO со ступенчатой регулировкой по напряжении. Г^ри наплавке под слоем флюса источника« питшяя служил сварочный выпрямитель ВКСМ-1000; ре17Лироэка сзврсшаго тока и напряжения осуирствллпась яри naiajt бадластиа ре остаток PS-300.
В четвертой главе излагаются результаты экспериментально-аналитического исследования хараггера нагружвиия к износа деталей хо-дсвай час« бульдозере.
Усганмденс, vro при дшшмкя бульдозера вперед с веятш
отвалсм наиболее натрушенными являются нарукше дорекки первого (18,61 кН) и пятого (10,5 кК) катков; наименее нагружена внутренняя дерокка четвертого катка ( <у 0 кН). Амплитуда колебания нагрузки по наружнйм и внутренним дереккам достягедт соответственно 6,71 и 5,55 кН.
Пр1 движения "задний ход" с поднятым отвала-! наиболее нагру-¡иенней считается наружная беговая дерокка первого катка (Г7.53 кН). Амплитуда изменения нагрузки по внутренним дфеикаы равна 5,55 кН.
фи зьрезании грунта I и П категорий с последующим его перемещением игибеяее иагрукеншш оказались наружные дфсши третьего (11,30 кН) и первого (11,39 кН) каткш; при заднем ходе - наружные дерекки первого катка (11,39 кН). Равнодействующая нагрузок на все
оперные катш в рассмотренных случаях составляет 86,67...77,12 кН.
!
При движении вперед с левш уклоном 30° установлено, что наиболее иагрунеш наружная дорокка третьего катка (8,21 кН) и наружная дсрсиска пятого катка (6,04 кН). Ка*меньшую нагрузку ( 0' кН) испытывает первый и четвертый каток. Ери заднем ходе распределение нагрузки по каткш качественно г.охраняется, но ее значения меньше, чей при деиэданйи вперед с грунтовой нагрузкой.
При движении вперед с правым уклоном 30° характерны наибольшие нагружешя третьего (16,12 кН) и первого (16,08 кН) катков, фа заднем ходе нагрузка распределена равномерно как по каткам, так и по дфсискак
При движении бульдозера на геру (угол подъема 30°) с грунтовед нагрузка! неибояьпее усилие передается на пятып каток, наружная беговая дерокка котфого испытывает максимальную нагрузку 18,75 кН. При движении с горы задам хода; без нагрузки наиболее на;рунеш 1ретай и плтай катки (14,85....17,64 кН). При движении с гфы с грунтовой нагрузкой нглбелыдае усилие (14,6 к!1) передает-
- и -
ся на передний каток, наружная дорожка котфого испытывает максимальную нагрузку 10,14 кЯ.
В результате изучения характера износа отфных катйов установлено, что распределение износа багсвих дсроэдк, суммарного износа беговых дорснвк к нарутсс реборд носит атериодаческий характер с ымималывди аначэдаямя на нэчэтшх (1,3,5) и максимальными на четных каткех. Меньший износ те четных катков объясняется малой относительно их амплитудой колебаний гусеничной ленти в горизонтальной плоскости.
В условиях стевдссых испитешй метелей опрршх катков установлено, что наибольший износ ролипго сри надапяя абразивной прослойки проявляется при нпплааке под флюеш АН-348А, наименьший - под фляоол /Ж-18. С увеличением с (¡держания $л»са АНК-18 износ верхнего и нижнего роликов, наплавленных проволокой Нп-65, возрастает и достигает максимума при 5С$, затем снижается до минимума. Отношение максачельньк износся нижнего и верхнего роликов составляет 1,45; при. 100% ДЖ-18 наблюдается инверсия износа: верхний роли?; изнашивается я 4,3 раза бсяше, дам иияшй. Износ роликов, нвплавледаях проволокой Св-08Г2С, с увеличением ^лвса ЛШ-18 от 23 до 100£ имеет мишмаиыио гначажя пря 5075.
Рост твердое?« наплавок Сз-08Г2С и Ял-65 в зависимости от со-отнштмя количества флюсовсмеси предлагается выражать степей-ней фуякирей соответственно.
НУ; . 0,015 (4-50>2+Э,1 ((1 - 50) + 283 (I)
КП - О.СОЭ {О, - 50)2 «• 3,9 (Ч - 50) «• 330 (2)
где: а - масс со от (в %) сореряянае ?л»се АНК-19 в а»ся.
Снижение удкрнгзЯ аязкося этих иагяавок о увели «в тем в смеси флюса АНК-16 рексирндуегся средавать пекмателым« фунярс-п« вида
КСЦ = 8 • в~°'025!* (3)
КСЦ, = 2,2 • е"0'017^ (4)
Неплавки под смесью флюсов с содержанием ДНК-18 более икоют наимоньшуа полную ударную вязкость и прейУреишо малую удельную работу распространения трсг?1Ш. В реяиме безударного изнашивания лри трешя качения такие наплавки имеют повышенную износостойкость. Б случае динамического изнашввния и высоких удельных натрусок работоспособность наплавки обеспечивается оптимальным сост'' ношением агрегатной твердеем я ударней вязкости.
Экспериментально установлено, что при изнашивании наплавки Ип-65 с абразивной прослойкой хгроисх<дат скалывание рабочая поверхности, что объясняется низкой работой развития трещины зтей наплавки. При испытшял .'без абразива сколса не наблюдали.
Лря исследовании износа звеньев установили его асимметричный характер с опережающим изнашиванием наружная частей головок. Причина»: неррьналерноста износа мшено считать попадание абразивных частац в зону контакта со стороны ребердн, перекосы гусеничного полотна относительно осей оперкнх катксв, износ втулок и пальцев. Максимальный перекос гусеничного полотна в горизонтальной гот ос кос-■та в зависимости от степени износа звеньев и реберд достигает 8... 10° при рёгламектирсваянсы перекосе 3° в нгасм состоянии. Средняя спорость изнашивания в середане голсвш звеньев составляет 1,92-10"^, с наружна"! стфонн - 2,72- 1б""*т;и/ч. Гистограммы износа по контрольным поперечнш сечениям близки друг другу и по критерию согласия о
)уК. Пирсона не противоречит нормальному закону распределения.
В прчсХ глада представлены результаты исследования износостойкости материалов и премшленннх испытаний наплавленных деталей хедотей части бульдозер со.
в -
Установлено, что в'режиме трения качения сштньвс роликов в пределах угла перекоса (X) до 10° испытанию материалы образуют по мере снижения износостойкости следующий ряд: сталь с твердость» НУ 620...640, наплавка Св-08Г2С под смесью флюсов 50? АН-348А и • 50^ АНК-18 твердость® НУ 320...330, Св-тОЗГйС под смесью флюсов 79? АН-348А + 25^ АНК-18 твердость» НУ 263...265, сталь 45 твердостью НУ 530...535.
Для наплав»! спорных катков бульдозеров рексмевдсаана проволока Св-08Г2С под смесью разного количества флюсов, обеспечивающая получение наплавленного металла с бейнитноЯ структурой.
С увеличением угла перекоса (</) свыте 10° износостойкость этой наплавки инверсирует и снижается в 3...3,5 раза три ^ = 15... 35°, до'10... 12 раз при <¿« 70...75°.
При изучении связи износостойкости натваох с их физико-меха-ничеекмм свсйствйш установили, что при трении качения без абразивной прослойки наилучший колитекс износостойкости и вязкости показа' ла наплавка Нп-65 под смесью флюссв 505? АН-348А и 50% АНК-18, получившая наибольшее (1,64) ^икциокнеа упрочнеше при повышенной Хг- 600 МПа) исходнсП микротвердеет. Для указанных условий изнашивания критерием износостойкости в первем приближении макет служить произведение исходной микротверд оста на степень фрикционного упрочнения. Яри испытания нагиаяон Св-08Г2С под-смесью флюсов в режиме трения качения с абразивной прослойкой фрикционное упрочнение для всех материалов практически отсутствует.
В этом случае критерием износостойкости мокно считать исходную миьр©твердость, пояскительно ксхреяируюцув с содержанием в Смеси керамического флюса ЛНК-18.
При испыташи о абразивной прослойкой нагаавхи Нп-65 под смесью флюсов установлено, что ¿[рякционннй наклеп I» получают ш-
ниш, наяяааявнню под флюсам АН-348Л, а таювэ под флюеси AHK--I8 и сод смесью с цреимдоственим содеркашем последнего (2ífé АН-348+ 1% АЯК-18).
С учет« исслвдовакик базисных параметров (исходной микротвердости КУ0, ударней вязкости KCU, объемного даамочра абрезиеках частиц методой размерности устансвлен безразмерный критерий весового я вноса
d -1-
— (5)
ОТ,
2-cl.
где; Л - безразмерная постоянная, еяраяащая влаянке вдучтонши: фактор со.
Применительно к ейфшм каткам ходовой часта разработана методика расчета на дсягсяочнссть по устансвленнсму экспериментально пуедв.гьнсыу износу aR и интенсивное™ изнешиэажя .вы-
числи«« ей по ганэтачзсюш показателям кифоготогра^йи ( ^ Q, ^ ), наннальнсыу давлена» <|а и твердости испсяьэуезшх материалов Ш.
Интенсивность изназивашя бэгевой дерокхи iszrm в ее середина определяется по фериуле
* . ( N +2) НЕ
(6)
t/| - кагруэха, отнесенная к шрине I бегоэой деротки; Е - модуль упругое»; К • pajcfiyc катка, фвдвй ресурс ос сотых «атасв составдае* ( ч )
Т - Т Г-тп6 CS3 te ( ^ 4 Ю (7)
1 * 1'Г 10
где: Jj - относительный износ бегсэсй дфснки.от суг&'.арного равный 0,2 и 0,5 для однобортных и двубфтшх катков соответственно;
CS1 - предельный двумэршй износ. , мм2; • 17" - скфость трония.
На основании полученных данных разработана технология механизированной неплавки епсрянх катков проволокой Св-08Г2С диаметр см 3 ш под смесью флюсов ( по 50% АН-348 и AHK-I8) постоянным тока* обратной псяярнсста (1^= 320 А, =32. ..36 В; таг наплавки * ■• t 8 ш).
В результате прсшгаенных испытаний надлевлендах кат к со установлено, что рексмевдованная наплавка обеспечивает по сравнению с серийными катками повышение износостойкости » 2...2,5 раза. Внедрение разработанной технологии в строттельнах-.фгашзациях Управления стрсительства канале Двзпр-Дсябасс дало экдасмип в суше 320 гас.рублей'.,
осногш вывода
1. На основе анализа результатов эксгиуатацишнцх испытаний установлено, что наиболее кагруненньми катказ.и бульдозеров на базе трактфев Т-ГОО при двияении вперед и назад с поднятым отвалсм, зерезанием грунтам перемещением, с левым и правы?,! у клен см 30°, в гфу и под уклон 30° являются нечетные номера (I, 3, 5), исш-тнващие соответственно максимальнее нагрузки 29,55; 18,96 , 25,24 кН. Определено, что равнсдействущач вертикальных состав- -ляшцих нагрузок на все отфнае катки составляет 77,13..,74,52 кН при весе заправленной мшш пфядка 140 кН. Приведенная нагрузка на катки равна 151,65 кН.
2. 3 процессе исследований выявлено, что распределение износа бо-
гсекх дсрскек, а также суммарного износа дсрсжек и ребсрд имеет елериодический характер с минимальным значениями на нечетных (I, 3, 5) и максимальными значениями на четных (2, 4) катках. Меньший износ нечеткое катке® об-ьясняется м^тей амплитудой колебаний цусекичнса лента в горизонтальной плоскости. Экспериментально установлено, что относительный износ беговых дерокек составляет 0,2 и 0,5 от суммарного для однобитных и двубертных катксв соответственно.
3. В результате изучения кинетических кривых износа установлен об-идей нарастает?!!! характер с меньшей интенсивностью для однобортных катков. Кинетика их износа до наработки порядка 700 ч мают быть адтрежеимировена линейной зависимость». Предельный радиаль-но-линейшй износ катков достигает 10 мм. Скфость изнашивания
- катксв Левой и правое» тележек изменяется соответственно в преде*- леос 0,2.. .0,75 и 0,3.. .1 мм2/«.
4. Явное звеньев имеет асимметричный характер с опережающим изнаки-вашем наружиос частей гадсеок, что обуславливается попаданием абразивных частиц в зону контакта со стфоы реборда, износом втулок и пальцев, перекоса« гу"еничного пешгггна до 8...10° при регламентированиям перекосе 3° в нов см состоянии узла трения. Пепельными трибгяехничесхихи исштешнмп показано, что п со фот вектора скорости трения качв(«»я на указанный угол приводит к в саго кновежю сил трения скаяъжешя, увеличиваю»« «зное.
5. Средняя скорость «знадиввжя в середине хтлевш сериям« звеньев "составляет 1,92-10"г, с кярупнов стфош 2,72-10"^ мм/ч. Гистограмм* пределы*« износсв { порядка Ю ш) по пяти речи*! сечвшям ядритич}« а по «рктермм согласия Х^ К. Пирс а« м» гфлквфеч&т исршвяънсиу в »г оку расядотмшк. Попврвчшя арс^ль яэксеякма яитм тч*об1»т«вт согдпсувагвс* с.шгюш плрвбйвчвс«уп
Конструирование параболических поверхностей трения обеспечивает повшение износостойкости кртков и звеньев в 1,3... 1,5 раза.
6.Сшленке износа шсряьк катке» в роки»® трения яачедая с абразивной прослойкой достигается при наплавка проволокой Кп-65 под флассм АНК-18, а татгсе превопокей Св-08Г2С под смесью флюссо 50? AH-34SA и 50? AHJC-Ï8. Б зависимости от фракции абразива 0,315...
I мм относительная износоепйяость наляавкя проволокой Св-08Г2С изменяется в пределах 1,1...2,3. В случае безабразивного пэиаяя-эажя относительная износостсйхость достигает 1,4.
7.Непале 1 siе твердое«! наплавок с увеличением в снеси массовой дола*. флюса ЛШ-1В выр&гавтея стеганной, а соответствуйте падедав уд арной вязкости - показательной функциями. Критерием износа наплавленного металла рекомендуется использовать ксмгогексдаЯ физико-' механический показатель, вклвч'ажп^й твердость и удельную работу распространения трепаны. На основе получений: трвботехкичэских показателей разработана методика расчета ресурса оперных катков, приемлемая для опрночньк расчетов долговечности деталей х (дозой части ( расхождение с экспериментом до 30.. .35Й . •
8. Разработанная технология наплавки оперных катке® проволокой Св-08Г2С диаметр см 3 мм под смесью 50,3 флюса АН-348А и 50/5 флюса АНК-18 постсятш ток ем 1ч = 320 А обратной полярности под напряжением Ин » 32...36 Б с шагем наплавки 6...8 им обеспэчпаеет повышение износостойкости в 2. ..2,5 раза по сравнению с серийными катками. Внедрение технологии в строительных ергвнизащях Управления строительства канала Днепр-^шбасс обеспечило экснсыяв в сумме 320 wc.рублей. ' • "
Основное содержание диссертации опубликовано в работах:
I. Колода В.А., Мельниченко Г.П., Шустов B.C. Восстановление изно-иенньос деталей стрсительшх и дсроялос машин. Тезисы докл. на .
- IB
П Республиканской научно-технической конференции "Современные метода наплавки и наплавочные материалы", г.Харьков, 1975р.
2. Колода В.А., Петренко Й.Б., Шустов B.C., Мельниченко Г.П. Ремонт стрсительно-дсрсжных малин на сто сите льствь канала Днепр-Донбасс -Гидротехническое стз>05телъство, 1975, Р II, с.
3. Колода В.А., Мельниченко Г.П., Чередник Е.А. и да. Особенности износа и восстановления наплавкой деталей ходовой части бульдозеров. Экспресс-ив^'фмация серии "Эксплуатация и ремонт маамн и оборудования для энергетического строительства" Выпуск 4, М., 1979, с.22-26.
4. Ксяода В. А., Мельниченко Г. П., Чередняк Е.А. и др. Машина для испытания на ионсс. Зуспресс-ин^срлах^я серии "Эксплуатация и ремонт машин и оборудования для акергеаического строительства"
. Выцуск 4, М.,, I960, с.
"5. Колода В.А., Кельшченко Г,П. Элемродугспзя наплавка спиральдам электрода« - Свар очи се производство, 1980, i 9, с.
6. Кол еда В.А., Мельниченко Г.Я. Особенности восстаназлешп наплав-кей деталей ходовой части бульдозера. Тезисы докладов на Ш Республиканской научно-техшческой коррекции "Современные метода наплавки и наплавочные материалы", г.Харьков, 1981, с.
7. Колода В.А., Мельниченко Г.П., Чередник Е.А, и др. Износостойкая элеотродтсвая наплавка деталей качения строительных малин. Зкспресс-ик^срышдая серии "Эксплуатация и ремонт наши и оборудования для энергетического строительства", выпуск 4, М., 1982.
в. Ксяода Б.А., Мельниченко Г.П., Череддак Е.А. Вьтда упрочняпщеП наплавки рабочих племен?® техники - "Маханиэгидая строительства", 1982, * 3, с.б.
9. Колода В.А., Мельниченко Г.Я.,Густ® Ю.И. Восстанселение деталей ходовей часта гуоегачняс маиин. В «5. »Неплавка- 83", г.Липецк,
1953, с.77.
10. Копеда В.А., Чередкик Е.Л., Мельниченко Г.П., Густев В.И.Иссле-доваяие нагрузок, деГствугачих на детали ходовой част?! бульдозер®. Знспресс-тфсрмация "Зясллуатацил и ремонт малин и оборудования для энергетического строительства", 1935, № II, с.29.
11. Колода В.А., Чзредник Е.А., Мельниченко Г.П., и др. Флюс-смесь для износостойкой когиевки. А.с. СССР Я В5642Г, 15.01.68.
12. КачодаВ.А., Густса Ю.К. и др. Повышение долговечности тяжело нягрухенных узлов трения строительных малин. Тезисы доклада
3я Московская научно-техническач конференция "Триботехника - • машиностроению", Москва, 1987 (г.Ивантеевка, Московской -обл.).
14. Рустов 0.И., Колода З.А. а др. Наплевка деталей стр<ительных машин. Тезиса доклада на Республиканской конференции "Разработка ресурсосберегающих технмогий, эффективных технологий прсизвод-' ства стрсятельшк материалов и конструкций и ведения стргительно-монтяжнах'работ. г.Днепрош1рсвск, 1988, с. 19-20.
. 15. Колода В. А., Густев ЮЛ. и др. Ускоренные исдатания узлов трения-качения стратльшх маяин. Тезиса докледа на надгчко-техкк-
. ческгм семинаре "?'етда ускорения стендовых испытаний агрегатов тракторов на износ в условиях научно-технического перевооружения производства, г.Челябинск, 1988.
16. Густов Ю.И., Воробьев Г.Г., Колода В.А. и др. Наплавка деталей строительных машин. Тезиса докледа научно-технической яафгрендаи стран-членов СЗВ "Современное оборудование и технологические процессы для восстансвлешя и у проще гая деталей иистн, Москва, 1988, с,7...9. . . -
17. Колода В. А., Густоа Ю.И., я др. Гусеничный двиштель. А.С.СССР 1? 15622И от I8.0I.90r.
18. Колода В.А., %редник Е.Л. и др. 5лх>е-смесь для износостойкой
наплавки. А.С. СССР В I6054S0 от 08.07.90г.
19. Колода Б.А. Внеокктешше технологические процессы наплавка деталей строительных и дфскшзх ывшн, оксплуатируемнх в условиях Крайнего Севера. Краткие акнотации по сварке выполненных в IS89r. работ, Киев, ИЭС им.Е.О.Патона, I9SQ.
20. КсясДа В.Л., Чередник Е.А., Рейдерман Ю.И., Густов Ю.И. Повышение износостойкости гусеничшх движителей путем конструирования поверхностей трения. Тезисы докладов 4й Московской научно-технк-ческсй' конференции "Триботехника - машиностроению", Москва, 1989.
21. Колода В.-А., Густов Ю.И., 'Чередник Е.А. Исследование нагрузок, действующ на детали ходовой части бульдозеров. Депонировано в ЭКРНИШИ за № 1488-4X90 от 29.08.S0r.
22. Колода В.Д., Чередник Е.А., Густов Ю.И., Медведь B.C. Анализ работы и методика определения износа деталей ходовой части машин
" на гусеничнсм'хсду. "Наука - прсизводству" сбсрник статей, г.Киев, Вида школа, 1991г.
23. Колода В.А., Чередник Е.А., Густсв Ю.И. Методика расчета деталей ходсвсй части на долговечность, "Наука - прсиоводству". Сбсрник статен, г.Киев, Вица школа, 1991г.
24. Колода В.А., Густав Ю.И., Чередгах Е.А. Взаимосвязь износостойкости и механических свойств наплавок. Тезисы докладов 4й Украинской Республиканской ноу ни о-технической конференции "Современные метода наплавки, упрочняйте защтш потрыт«я и испсяьэуеше материалы", г.Харьков,- 1990, с.116...118.
-
Похожие работы
- Повышение ремонтной технологичности бульдозеров на россыпных месторождениях Севера
- Повышение сроков службы восстановленных деталей ходовой части подвижного состава
- Выбор и определение оптимальных параметров бульдозера-рыхлителя в зависимости от условий эксплуатации
- Обеспечение безотказности элементов ходовых систем быстроходных гусеничных машин при поектировании на основе моделирования процессов эксплуатации и формирования отказов
- Методы проектирования и доводки деталей ходовой системы грузовых автомобилей