Винтозавертывающие машины для сборки резьбовых соединений.

В электроинструментах используются двигатели переменного тока нормальной (50 Гц) или повышенной (180-200 Гц) частоты.

Рисунок 1.5.77. Пневматический гайковерт с ударно-импульсной муфтой ИП-3103.

Гайко-, шпилько-и винтоверты. Гайко-и винтозавертывающие машины могут быть следующими:

- с муфтами прямого привода, которые полностью передают создаваемый двигателем крутящий момент на шпиндель. Инструменты, как правило, пневматические или гидравлические. При полной затяжке резьбового соединения двигатель останавливается. Относительная неравиомерность затяжки составляет ±0,2ч-0,35, т. е. инструмент целесообразен там, где не требуется высокая точность затяжки;

- с ударно-импульсными муфтами, передающими момент с помощью ударных импульсов, сообщаемых ведомой муфте. Относительная неравномерность затяжки ±0,2-^-0,25; двигателя 5 вращение сообщается ударно-импульсной муфте 3 и шпинделю 2 с укрепленной на его конце головкой, удерживающей гайку или винт. В процессе свободного навинчивания гайки (или ввинчивании винта) необходимый вращающийся момент невелик, ои не превышает момента трения в муфте и поэтому скорость вращения ротора и шпинделя одинаковы. В начале затяжки момент сопротивления быстро нарастает и шпиндель инструмента останавливается. Однако шлицевая втулка 6, вращающаяся с той же скоростью, что и ротор двигателя, своим скосом (рис. 1.5.77, б) поворачивает кулачок 4 и выводит его из зацепления со шпинделем 2. При последующем вращении с возрастающей скоростью механизм ударно-импульо ной муфты (рис. 1.5.77, в, г) обеспечивает сцепление кулачка 4 с выступом на шпинделе (рис. 1.5.77, д), сопровождающееся ударом, вследствие чего момент на головке 1 резко возрастает и гайка (винт) поворачивается на некоторый угол. Затем кулачок вновь выходит из зацепления и цикл многократко повторяется до полной затяжки резьбового соединения.

Сборка соединений со шпонками. Сборка шлицевых соединений.

Сборка трубопроводов.

Соединения из труб являются неотъемлемой частью многих современных машин, и сборка их занимает значительное место в общем объеме сборки. Трубопроводы состоят из труб, фитингов (муфт, угольников, тройников и др.) или фланцев, крепежных деталей, арматуры (кранов, вентилей). В машинах по трубопроводам перемещаются жидкости, пар, сжатый воздух, аммиак, смазочные вещества и т. п. Различают трубопроводы высокого, среднего и низкого давления. Для трубопроводов, предназначенных для охлаждающих жидкостей, используют обычные водогазопроводные трубы. Для горячей воды и пара среднего давления должны применяться бесшовные трубы, для рабочей жидкости гидропрессов - стальные цельнотянутые трубы.

Общими требованиями для всех видов соединений трубопроводов указанных выше систем являются чистота внутреннего прохода, полная непроницаемость, долговечность и удобство обслуживания. Соединения трубопроводов могут быть неподвижными разъемными, подвижными разъемными, неподвижными неразъемными. К неподвижным разъемным соединениям относятся соединения на резьбе - с помощью фитингов, и фланцевые, обычно применяемые с прокладками. К подвижным разъемным соединениям относятся шланговые, к неподвижным неразъемным соединениям - сварные и выполняемые развальцовкой или отбортовкой.
Работы по сборке трубопроводов обычно расчленяют на два этапа: подготовительные (заготовительные) и сборочно-монтажные. Первые выполняют слесари-сборщики на рабочем месте или в специальных мастерских, вторые производятся непосредственно в ходе сборки машин.
Основными операциями при заготовке трубопроводов любого назначения являются: разметка, отрезка, очистка, нарезание резьбы, гибка труб, разбортовка, развальцовка, сварка и сборка деталей в сборочные единицы на резьбе или фланцах, проверка и контроль по размерам, форме и внешнему виду, гидравлические испытания, маркировка, направление на сборку или сдача на склад.

Наиболее сложной и трудоемкой подготовительной операцией является гибка труб. Для механизации процесса гибки в сборочных цехах и на сборке (монтаже) применяют трубогибочные станки с электрическим, пневматическим или пневмогидравлическим приводом.

На сборку трубы поступают нарезанными и изогнутыми согласно чертежам и шаблонам. Сварные соединения прочны и совершенно непроницаемы.

Для запирания и открывания трубопроводов служат краны, а в случае значительных потоков жидкости - вентили. Присоединяют краны и вентили к трубам на резьбе или фланцах. Пробки к корпусам кранов и золотники к зеркалам корпусов вентилей притирают микро-порошками, специальными пастами с керосином, мелко толченым стеклом с маслом. Перед сборкой их осматривают снаружи и внутри. Зачищают трубы и все детали, проверяют краны на плотность и легкость вращения коробок. Детали должны быть чистыми, промытыми, без следов ржавчины, а резьба - без забоин и срывов, на плоскостях фланцев не должно быть глубоких царапин. Трубопроводная арматура. Арматура при сборке является неотъемлемой частью трубопроводных соединений, она предназначена для включения, отключения и регулирования потока пара, газа или жидкости. Трубопроводная арматура необходима при сборке паропроводов, воздухопроводов, централизованных смазочных систем, при установке насосов и т. п.

По своему назначению арматура подразделяется на следующие группы:

1) запорная, предназначенная для включения или отключения потока жидкости или газа: краны, вентили, задвижки и др.;

2) предохранительная - всевозможные клапаны, предохраняющие трубопроводы и резервуары от опасного повышения давления;
3) регулирующая - для регулирования давления и количества подаваемого газа или жидкости;

4) указатели уровня жидкости: различные водомерные стекла, маслоуказатели и т. д.

Краны обычно изготовляют литыми из чугуна, бронзы и алюминиевых сплавов. Вентили имеют значительные преимущества по сравнению с кранами. Они проще в изготовлении и ремонте, так как в данном случае притирать приходится узкие кольцевые поверхности вместо широких конических поверхностей в кранах. Для открывания и закрывания вентилей не требуется прикладывать больших усилий. Притертые поверхности вентилей не трутся при закрывании и открывании, как в кране, и поэтому меньше изнашиваются.

Сборка труб на фитингах.

Для соединения между собой стальных труб с резьбой на концах применяют фасонные соединительные части - фитинги, изготовляемые из стали или ковкого чугуна. Применение фитингов при сборке трубопроводов позволяет соединять трубы под разными углами, устраивать ответвления, переходы с одного диаметра на другой и т. п. Фитинги стандартизированы.

Соединение трубопроводов с помощью фитингов должно быть прочноплотным. Это обеспечивается надежной затяжкой, при которой нитки резьбы свинчиваемых деталей плотно прижимаются друг к другу. Герметичность при свинчивании достигается за счет смазки нарезанных частей перед сборкой свинцовым суриком или белилами, а для более надежного соединения лучше применять льняную или пеньковую подмотку с суриковой замазкой. Замазку приготовляют из двух (по массе) частей сурика и одной вареного масла. Смесь во время приготовления тщательно растирают.

Трубы в магистрали соединяют с помощью прямых соединительных муфт. Наружная поверхность муфты имеет ребра, которые служат для захвата ключом при ее завинчивании. Такие же ребра и с той же целью выполняютна переходных муфтах, колпаках и других деталях фитингов. Трубы могут иметь короткую или длинную резьбу. При соединении труб с короткой резьбой на каждом конце соединяемых труб нарезается резьба такой длины, чтобы она не доходила до середины муфты на два-три витка. Сбег в конце резьбы при сборке создает заклинивание, благодаря чему получается плотное соединение.

Короткую резьбу применяют, как правило, для неразъемных соединений труб фасонными частями. Разъединить такое соединение на смонтированном трубопроводе можно только разрезав трубы. В тех случаях, когда по условиям работы соединение нужно разбирать, применяют трубы с длинной резьбой, или так называемое соединение на сгоне. В этом случае одна из соединяемых труб имеет короткую резьбу, а другая - длинную. Участок трубы с длинной резьбой и называется сгоном. Его длина должна быть такой, чтобы на нем поместились муфта и контргайка и до начала сбега оставалось бы не менее двух витков резьбы.

Соединение труб на сгоне выполняют в такой последовательности. Контргайку и муфту навинчивают на длинную резьбу без уплотнения и без промазки суриком или белилами. Короткую резьбу у второй трубы подготавливают с уплотнением и промазкой суриком или белилами, после чего муфту свинчивают (сгоняют) с длинной резьбы на короткую и завинчивают до упора в сбег резьбы. Однако, если оставить соединение в том виде, в каком оно получилось, оно неизбежно будет давать течь, так как со стороны длинной резьбы муфта не имеет уплотнения и не заклинена на сбеге резьбы. Следовательно, в этом месте необходимо также создать уплотнение. Его выполняют при помощи льняной пряди, но не рассученной, а приготовленной в виде жгутика, пропитанного суриком или белилами. Жгутик кольцом навертывают на трубу у края муфты и контргайкой сильно прижимают к муфте, прядь при этом попадает в фаску, специально выточенную в контргайке. Если между муфтой и контргайкой нет перекоса и их торцы плотно прилегают друг к другу, соединение получается достаточно непроницаемым. Сгон можно выполнять только при цилиндрической резьбе на трубах, в муфте и контргайке.

Трубные соединения на резьбе можно собирать также при помощи специальных соединительных гаек.

Выше подчеркивалось, что одно из основных условий получения плотного соединения - это надежное заклинивание фасонной части или арматуры на сбеге резьбы трубы. Следовательно, ни в коем случае нельзя подавать назад (свинчивать) ввинченную фасонную часть. Если же при выполнении соединения случилось так, что ввинченные тройник или крестовина, угольник или кран не заняли требуемого положения, то исправить это можно, сделав дополнительно неполный оборот по ходу резьбы.
С помощью фитингов выполняют сборку и монтаж водяных, паровых и других магистралей с давлением до 160 МПа. Свинчивание труб и затяжка соединений производятся трубными ключами.

Сборка труб на фланцах. Фланцы прикрепляют к трубам сваркой, на резьбе, развальцовкой или отбортовкой. Особенностью сборки при этом является соблюдение соосности соединяемых трубопроводов, а также параллельности торцов соединяемых фланцев. При соединении частей трубы на фланцах сборка заключается в установке между фланцами прокладок и соединений фланцев болтами или шпильками.

На маслопроводах применяют соединения на фланцах с прокладками. При сборке таких соединений подготовленный по чертежу фланец припаивают к трубе й зачищают. В таком виде сборочная единица поступает на сборку. Прокладку из уплотняющего материала по форме фланца промазывают с обеих сторон олифой, белилами, канифольным клеем, зеленым мылом или пастой и надевают на шпильки соединения. Затем на эти шпильки насаживают фланец и затягивают его гайками. Затяжка гаек при сборке фланцевого соединения производится не подряд, а крест-накрест. Во время затяжки болтов нужно проверять щупом, не получился ли перекос фланцев, и вовремя его исправить.

В конструкциях трубопроводов и различных машин широко распространены плоские уплотняющие прокладки.

В зависимости от условий работы и назначения соединения их подразделяют на следующие группы:

1) мягкие эластичные из однородного материала (картон, бумага, войлок, асбест, резина, паронит, свинец);

2) мягкие эластичные комбинированные (металлические с асбестовым сердечником, асбестово-прорезиненная лента и др.);

3) пасты, мастики.

Выбор толщины и материала прокладки имеет большое значение для хорошей работы соединения. Для обеспечения герметичности при возможной непараллельности фланцев необходимо, чтобы сжатие материала прокладки (с учетом ее толщины) превышало величину непараллельности. Если, например, непараллельность фланцев 0,30 мм, то прокладка толщиной 0,50 мм со степенью сжатия 50 % не обеспечит требуемой плотности. Картонные и бумажные прокладки не должны иметь вырванных мест и разрывов. Поверхность прокладки должна быть ровной, чистой, без морщин и складок. Неравномерность толщины прокладки допускается обычно не более 0,10 - 0,15 мм по всей ее длине.

Картон и резину применяют для уплотнения стыков водяных трубопроводов, бумагу - для уплотнения стыков маслопроводов. Для топливопроводов бумагу пропитывают керосином или нефтью. Асбест в виде картона, шнура и нитей применяют при уплотнении парогазопроводов.

Для топливо-маслопроводов в качестве прокладок применяют также фибру, для водяных и паровых трубопроводов - паронит, для трубопроводов и сосудов с кислотами - свинец.

Испытания собранного трубопровода. Собранный трубопровод проверяют на плотность и прочность (опрессовка). Процесс выполняют в такой последовательности. Трубопровод постепенно наполняют водой и отмечают мелом все места, где появляется течь. После этого воду выпускают и устраняют обнаруженные неплотности. Затем производят гидравлические испытания трубопровода. Здесь проверяют прочность всех элементов (отсутствие трещин, пор, раковин и т. п.), а также герметичность всех соединений под давлением, предусмотренным техническими условиями.

Дефектные детали подлежат замене, соединения подтягивают или собирают, после чего гидравлические испытания повторяют.

Для паровой арматуры кроме гидравлических испытаний производят испытания паром того же давления и температуры, при которых она будет работать в период эксплуатации. Прокладку из уплотняющего материала по форме фланца промазывают с обеих сторон олифой, белилами, канифольным клеем, зеленым мылом или пастой и надевают на шпильки соединения. Затем на эти шпильки насаживают фланец и затягивают его гайками. Затяжка гаек при сборке фланцевого соединения производится не подряд, а крест-накрест. Во время затяжки болтов нужно проверять щупом, не получился ли перекос фланцев, и вовремя его исправить.

В конструкциях трубопроводов и различных машин широко распространены плоские уплотняющие прокладки.

В зависимости от условий работы и назначения соединения их подразделяют на следующие группы:

1) мягкие эластичные из однородного материала (картон, бумага, войлок, асбест, резина, паронит, свинец);

2) мягкие эластичные комбинированные (металлические с асбестовым сердечником, асбестово-прорезиненная лента и др.);

3) пасты, мастики.

Выбор толщины и материала прокладки имеет большое значение для хорошей работы соединения. Для обеспечения герметичности при возможной непараллельности фланцев необходимо, чтобы сжатие материала прокладки (с учетом ее толщины) превышало величину непараллельности. Если, например, непараллельность фланцев 0,30 мм, то прокладка толщиной 0,50 мм со степенью сжатия 50 % не обеспечит требуемой плотности. Картонные и бумажные прокладки не должны иметь вырванных мест и разрывов. Поверхность прокладки должна быть ровной, чистой, без морщин и складок. Неравномерность толщины прокладки допускается обычно не более 0,10 - 0,15 мм по всей ее длине.