Интерпретация стандарта JB/T 9006-2010 для литого барабана крана

Материалы и конструкция

Келуде Тяжёлая Промышленность осуществляет комплектную поставку литых барабанов всех технических характеристик. Барабаны изготавливаются из серого чугуна HT250 (для малой и средней грузоподъёмности до 50 т) или из литой стали ZG270-500 (для большой грузоподъёмности свыше 50 т и тяжёлых условий эксплуатации). Заготовки барабанов подвергаются термической обработке для снятия внутренних напряжений: серый чугун — искусственному старению (нагрев до 530–550 °C с выдержкой 3–5 часов), литая сталь — нормализации. Стандарт устанавливает, что толщина стенки барабана определяется диаметром каната и грузоподъёмностью, минимальная толщина — не менее 8 мм. Диаметр барабана D ≥ 20d (где d — диаметр каната), длина барабана определяется канатоёмкостью и числом слоёв навивки.

Требования к обработке канавки барабана: радиус канавки R ≈ 0,53–0,55d, глубина канавки h ≈ 0,35–0,4d, шаг p ≈ d + 2 мм. Шероховатость поверхности канавки — Ra ≤ 12,5 мкм. Спиральный канат должен иметь плавный переход без острых кромок. Винтовая канавка барабана обрабатывается на станках с ЧПУ для обеспечения стабильной точности. При многослойной навивке на обоих концах барабана устанавливаются реборды, высота которых должна превышать верхний слой каната не менее чем на 2 диаметра каната.

Стандарт устанавливает требования к технологии литья барабанов: заготовка должна иметь однородную структуру металла и плотную мелкозернистую текстуру. Контроль углеродного эквивалента для барабанов из серого чугуна — в пределах 3,0–3,3 %, что обеспечивает хорошую жидкотекучесть и умеренную усадку. Температура заливки для барабанов из литой стали — 1520–1560 °C. После литья барабаны подвергаются очистке от формовочной смеси, удалению пригара и заусенцев с внутренней полости и поверхности. В ответственных нагруженных зонах не допускаются литейные дефекты: пористость, усадочные раковины, песчаные включения и трещины.

Требования стандарта к термической обработке барабанов: барабаны из серого чугуна подвергаются искусственному старению для снятия литейных напряжений — нагрев до 530–550 °C, выдержка 3–5 часов, охлаждение вместе с печью до 200 °C, далее — на воздухе. Барабаны из литой стали нормализуются: нагрев до 880–920 °C с выдержкой и последующим охлаждением на воздухе. После термообработки твёрдость барабана должна быть равномерной: разница твёрдости по сечению не должна превышать HB 30. Поверхность канавки барабана подвергается закалке для повышения износостойкости, глубина закалённого слоя — не менее 2 мм.

Инспекция и списание

Каждый литой барабан проходит визуальный контроль (проверка на литейные дефекты) и проверку размеров (толщина стенки, диаметр, параметры канавки). Барабан подвергается статическому испытанию с нагрузкой 1,25 от номинальной в течение 10 минут — проверяется отсутствие остаточной деформации и трещин. В процессе эксплуатации каждые 500 часов работы проверяется величина износа канавки. Барабан подлежит списанию при обнаружении трещин, глубине износа канавки более 2 мм, уменьшении толщины стенки более чем на 20 %, а также при деформации барабана, приводящей к сходу каната с ручья шкива.

Требования к монтажу барабана

После монтажа барабан должен вращаться свободно, без заеданий. Горизонтальность оси барабана — не более 1/1000. Стальной канат должен укладываться на барабан ровными рядами, с сохранением не менее 2 запасных витков. Крепление конца каната выполняется прижимными пластинами — не менее 2 на каждый конец. Корпус подшипника барабана требует регулярной смазки, рабочая температура подшипника — не выше 80°C. Дефекты литья (пористость, раковины) литого барабана допустимо устранять заваркой после оценки, однако нагруженные зоны заварке не подлежат.

Методы осмотра износа канавки барабана по стандарту — измерение глубины и радиуса канавки с помощью специального шаблона или штангенциркуля. При глубине износа канавки более 2 мм барабан подлежит списанию. Толщина стенки барабана измеряется ультразвуковым толщиномером. Проверка зазора в корпусе подшипника барабана — при увеличении радиального зазора более чем в 1,5 раза от исходного значения подшипник подлежит замене. Болты крепления основания барабана должны подвергаться периодическому осмотру и затяжке.

Часто задаваемые вопросы