Спосіб відновлення зношених лопаток робочого колеса перекачуючого насоса

Реферат: Спосіб відновлення зношених лопаток робочого колеса перекачуючого насоса включає зачистку поверхні лопаток, знежирення, установку шаблона і нагнітання полімерного матеріалу в утворену порожнину. Шаблони виконують тотожними формі лопатки, герметизують шви і в отвір, виконаний в нижній частині кожного шаблона, нагнітають полімерний матеріал на епоксидній основі, а після полімеризації наносять полімерний матеріал на поліуретановій основі. UA 97547 U (54) СПОСІБ ВІДНОВЛЕННЯ ЗНОШЕНИХ ЛОПАТОК РОБОЧОГО КОЛЕСА ПЕРЕКАЧУЮЧОГО НАСОСА UA 97547 U UA 97547 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі ремонту металургійних машин і може бути використана в машинобудуванні та інших галузях промисловості. Відомий спосіб відновлення зношеної лопатки колеса насоса електронаплавлюванням, що включає в себе три етапи: підготовку, власне наплавлювання і шліфування, (Кузнецов В.Л., Кузнецов И.В., Очилов Р.А. Ремонт крупных осевых и центробежных насосов - Справочник. М: Высшая школа, 1996 г. - С. 101-105). У цьому технічному рішенні через нагрівання деталі при наплавленні можлива зміна геометричних форм і розмірів деталі, що в кінцевому підсумку призводить до вибраковуванню деталі через неможливість її використання. Крім цього, виникають складнощі при наплавленні деталей, виконаних з чавуну, через необхідність їх підігріву та подальшого охолодження в нагрівальній печі. Відомий спосіб відновлення поверхні заливкою полімерного матеріалу в порожнину між встановленим шаблоном і поверхнею деталі, (Пекелис Г.Д., Гольберг Б.Т. Технология ремонта металлорежущих станков. Ленинград: Машиностроение, 1976 г. - C. 110-111). Даний спосіб не застосовний до відновлення зношеної лопатки робочого колеса насоса, так як заливка матеріалу в порожнину призводить до утворення повітряних бульбашок, що виникають після затвердіння матеріалу, а також не дозволяє відновити торцеві частини лопаток. З відомих способів відновлення зношених поверхонь деталей насосів найбільш близький за технічною суттю і отриманого результату є спосіб відновлення корпусів шестеренних насосів із застосуванням полімерних матеріалів (Іщенко А.А. Технологические основы восстановления промышленного оборудования современными полимерными материалами. Маріуполь: ПДТУ, 2007 р. - С. 152-154). Спосіб полягає в тому, що зношену поверхню заздалегідь готують, зачищають і знежирюють. У корпус насоса встановлюють шаблон, виконаний з відрізка труби, зовнішній діаметр якої відповідає номінальному діаметру корпусу насоса, і герметизують нижній шов. Після установки шаблона виконують закачування полімерного матеріалу в простір між шаблоном і корпусом насоса до повного його заповнення. Після повної полімеризації матеріалу шаблон витягають, а отримана поверхня проходить перевірку на наявність дефектів, і в разі їх відсутності корпус здають в експлуатацію. Відомий спосіб дозволяє з мінімальними витратами відновити зношену поверхню і, в порівнянні з попередніми, добитися найкращої якості поверхні, однак при цьому не забезпечується можливість відновлення поверхні складної геометричної форми і не передбачається нанесення захисного шару. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалити спосіб відновлення зношених лопаток робочих коліс, в якому застосування додаткових дій дозволить покращити якість поверхні деталей складної форми і підвищить довговічність робочого колеса. Для вирішення поставленої задачі в способі відновлення зношених лопаток робочого колеса перекачуючого насоса виконуємо зачистку поверхні лопаток, знежирення, установку шаблона і нагнітання полімерного матеріалу в утворену порожнину, відповідно до корисної моделі, шаблон виготовляють тотожним формі лопатки, герметизують шви, в отвір, виконаний внизу шаблона, нагнітають полімерний матеріал на епоксидній основі, а після повної полімеризації матеріалу наносять полімерний матеріал на поліуретановій основі. Спосіб здійснюється таким чином. Робоче колесо встановлюють на ремонтний стелаж, пошкоджений метал видаляють пневматичним зубилом і виконують зачистку наждаковим каменем або ручною фрезерною машинкою. Потім виготовляють шаблон, тотожний геометричній формі лопатки колеса, внутрішній розмір якого менше номінального розміру лопатки на 2,5-3,0 мм. У нижній частині шаблона виконують отвір діаметром 8-10 мм для нагнітання матеріалу. Поверхню шаблона і поверхню лопатки обробляють спеціальним знежирювачем або ацетоном, а після його випаровування шаблон покривають відокремлювачем або антиадгезійною речовиною. Шаблон встановлюють на лопатку в розмір і герметизують з усіх боків. У верхній частині герметизуючого шва залишають отвір для виходу повітря. Нагнітання попередньо підготовленим і змішаним двокомпонентним матеріалом на епоксидній основі (наприклад, ННК ДК-3) виконують за допомогою монтажного пістолета через отвір, виконаний в нижній частині шаблона, до моменту виділення матеріалу через отвір для виходу повітря. Після нагнітання всі отвори герметизують. Після закінчення періоду полімеризації матеріалу (24 год. при температурі повітря 20 °C і відносній вологості повітря 60 %) шви розгерметизовують і знімають шаблон. Отриману поверхню зачищають наждачним полотном для отримання шорсткою поверхні. Після цього на поверхню наносять попередньо підготовлений двокомпонентний матеріал на поліуретановій 1 UA 97547 U 5 10 15 основі (наприклад, ННК ДК-2) малярським пензлем, як лакофарбовий матеріал, у кілька шарів до отримання номінального розміру. При цьому спосіб нагнітання матеріалу під шаблон дозволяє поліпшити адгезійну міцність шару з полімерного матеріалу на епоксидній основі, а нагнітання матеріалу через отвір, пророблений в нижній частині шаблона, дозволяє позбутися повітряних бульбашок в шарі полімерного матеріалу при формуванні відновлюваної поверхні. Проведені лабораторні випробування показали, що матеріал на епоксидній основі має найкращі конструкційні характеристики - границя міцності (σ=98,9 МПа) і адгезійна міцність (σ=17,3 МПа). Матеріал на поліуретановій основі має найвищу ступінь опору до корозійного, абразивного і кавітаційного зносу, а також є хімічно стійким до розчинів сірчаної кислоти і лугів, бензину, машинного масла, етаноловмісних розчинників і морської води. Такий спосіб не вимагає застосування спеціального устаткування. Така технологія відновлення зношених лопаток робочого колеса перекачуючого насоса дозволяє підвищити економічний ефект проведення ремонту за рахунок відсутності необхідності застосовувати спеціалізоване обладнання для відновлення поверхні і відносно не високу вартість витратних матеріалів, підвищення терміну експлуатації відновленого колеса за рахунок нанесення захисного шару полімерного матеріалу. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 Спосіб відновлення зношених лопаток робочого колеса перекачуючого насоса, що включає зачистку поверхні лопаток, знежирення, установку шаблона і нагнітання полімерного матеріалу в утворену порожнину, який відрізняється тим, що шаблони виконують тотожними формі лопатки, герметизують шви і в отвір, виконаний в нижній частині кожного шаблона, нагнітають полімерний матеріал на епоксидній основі, а після полімеризації наносять полімерний матеріал на поліуретановій основі. Комп’ютерна верстка М. Шамоніна Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2