王 強,連少鐳
(濰柴動力股份有限公司,山東 濰坊 261000)
鑲鋼修理技術在設備維修中的應用
王 強,連少鐳
(濰柴動力股份有限公司,山東 濰坊 261000)
在日常維修中,經常有很多零部件出現局部嚴重磨損造成報廢的情況,如果直接更換新件,損失較大,而傳統工藝又很難對這些零部件進行修復,而鑲鋼修理技術在這類零件的修理中可以起到意想不到的作用。
鑲鋼;修理;技術
鑲鋼修理技術是指將一個零件通過加工后,再鑲入一個新的鋼件來恢復原零件的作用和功能的一種修理技術。鑲鋼修理技術有很廣泛的應用前景,特別是在一些大型零部件局部磨損、損壞造成報廢的情況下,可以使用該技術修復零件。下面就以日常維修中應用的案例來對該技術進行詳細介紹。
我公司鑄鍛廠由于環境溫差過大,造成一塊尺寸為800×350×150的鑄鐵閥板的膨脹與收縮過大,最終導致該閥板破裂,該設備為奧地進口設備,對這些核心部件沒有備件,而采購需要18周的的訂貨周期及6000歐元,這將會嚴重制約我公司的產出。經過研究討論,決定用鑲鋼修理技術對該閥板進行修理,首先閥板破裂的情況如圖1所示。

圖1 閥板破裂示意圖
由于該閥板破裂處壁厚較薄,而閥板安裝空間制約該閥板不能從外圍加固,針對這個問題,最終我們采用將此處用坐標鏜床鏜去,如圖2所示。

圖2 閥板修理示意圖
然后磨一個過盈0—0.02mm之間的圓柱鑲入該孔內,并在該圓柱上端加工環形槽,用一道O型圈進行密封,液氮冷裝入修理的閥板孔上,再對閥板油腔孔進行鉆削,最終修復該液壓閥板,如圖3所示。

圖3 液壓閥板修復后示意圖
通過該技術,成功的修復了該閥板的破裂問題,而修理后該閥板已經使用4年,未發生漏油、破損等故障。
輥鍛機主軸是一件總長達2.1米的大型零件,使用過程中,一端的定位頭有銷軸插入其頭端的孔中,而主軸工作中因為受力過大,經常造成定位頭的端孔破裂,損壞頻率在3個月左右,傳統焊補修理兩次就無法再修理,本主軸只能報廢更換新件,而除了軸頭,主軸其余部分均磨損不嚴重,直接更換這無疑會造成很大浪費,針對這個問題我們進行攻關,最終決定用鑲套修理工藝進行改造修復。
首先,將易損的定位頭與主軸分成兩部分,將已經損壞的定位頭,將主軸加工將主軸端加工去,加工配合的孔和聯接螺紋,然后加工一個定位頭。加工出的定位頭和主軸有很好配合要求,配合間隙在0.02mm左右,兩工件安裝后,用沉頭螺釘固定后,有比較高的同軸度,可以保證達到主軸的使用要求。
該主軸在鑲鋼工藝修復后,定位頭再損壞,可直接更換定位頭,無需加工或者更換主軸,省時又省力。至今已經使用7年,先后三次更換了定位頭,使用效果良好,為企業節省了大筆的備件費用。
現在最常用的Z3040、Z3050搖臂鉆床,搖臂材料為灰口鑄鐵,耐磨性較差,所以使用2-3年后搖臂導軌面會有一道嚴重的拉痕,如圖4所示。
傳統修理工藝直接將該導軌面修磨平,然后一件搖臂修磨兩次后就無法繼續使用了,并且導軌面下降后,其他連接也相應改變,需要進行調整,工作量較大,所以提出采用鑲鋼修理技術對該搖臂進行修理改造。

圖4 搖臂磨損示意圖
首先將搖臂進行修理加工,然后加工一件淬火后的鋼軌鑲入搖臂的槽中,用自制鋼螺釘把緊,把緊后螺釘有部分露在導軌條上面,用銑床將其修去后磨平,就完成了該導軌的修理。修復后的搖臂導軌硬度、耐磨性明顯高于原先的鑄鐵導軌,磨損量小,并且磨損后可以將導軌條取出重新更換,徹底解決了搖臂頻繁更換的問題。
由以上可以看出鑲鋼修理技術可以廣泛應用在一些局部損壞、磨損的大型零件上,改進后不但能恢復零件的原使用效果,還能在今后使用中通過更換鑲鋼件延長其使用壽命。將一個局部易損件改造為一個大型零件和一個小型易損件的組合,既可以減少維修成本,又可以減少大型零部件損壞造成的設備停機時間,大大提高工作效率,在日常維修工作具有很重要的意義。