При организации рабочих мест руководствуются следующими требованиями:
на посты разборки ремонтный фонд должен поступать тщательно вымытый и очищенный;
рабочее место должно предусматривать максимальную экономию движений рабочего, что должно быть заложено в конструкцию оборудования (высота конвейера, стенда), взаимное расположение рабочих мест и т.д.;
рабочее место должно быть оснащено средствами механизации основных и вспомогательных работ, необходимой документацией, местом для инструмента, специализированной тарой;
на рабочем месте должно находиться только то, что требуется для выполнения данного задания;
приспособления и инструменты должны быть расположены на расстоянии вытянутой руки, причем их следует разложить в строгой последовательности их применения, а не разбрасывать и не накладывать друг на друга;
все, что берется левой рукой, должно быть расположено слева, а все, что берется правой, — справа. Все, что берется обеими руками, должно находиться впереди;
режущие инструменты следует укладывать на деревянные подставки так, чтобы они были предохранены от повреждений;
чертежи, инструкции и другую документацию нужно помещать для удобства пользования на видном месте;
во время работы рабочий обязан в течение всего рабочего дня полностью использовать все рабочее время, не отвлекаясь от работы, и не отлучаться с рабочего места; использовать приспособления и инструмент только по его назначению и предохранять его от повреждений и загрязнения; строго соблюдать правила техники безопасности;
по окончании работы рабочий обязан привести в порядок свое рабочее место, а также прилегающую к нему площадь, инструменты и приспособления, применявшиеся при работе. Основные требования техники безопасности: участок разборки должен иметь прочные несгораемые стены. Полы на участке должны иметь ровную (без порогов) гладкую, но не скользкую удароустойчивую, не впитывающую нефтепродукты поверхность. Их необходимо систематически очищать от смазки и грязи. Потолки и стены следует закрашивать краской светлых тонов;
оборудование должно быть расставлено с соблюдением необходимых разрывов. Не допускается скопления на участке большого количества агрегатов и деталей. Запрещается загромождать проходы, проезды и подходы к доскам с пожарным инструментом и огнетушителями;
для обеспечения электробезопасности производственное помещение окольцовывают шиной заземления, расположенной на 0,5 м от пола и снабженной надежными контактами. Все корпусы электродвигателей, а также металлические части оборудования, которые могут оказаться под напряжением, должны быть занулены или заземлены. Переносной электроинструмент можно применять при условии его исправности при напряжении не более 36 В. Если переносной электроинструмент работает от напряжения большего, чем 36 В, то он должен выдаваться вместе с защитными приспособлениями (диэлектрические перчатки, обувь, коврики и др.). При перерыве в подаче электроэнергии немедленно отключить инструмент и приспособления;
при работе пневматическим инструментом его во время работы держат двумя руками — за рукоятку и корпус; при неисправности пневмоинструмент отключают от воздухопровода; вставляют и вынимают рабочий инструмент только после выключения пнев- моинструмента. Шланг не должен иметь изломов, разрывов, потертостей, порезов. Следует избегать натяжения, петления и перекручивания шланга. Попадание на шланг масла и других нефтепродуктов тоже нежелательно. Отсоединять шланг от воздухопровода или инструмента следует только после закрытия крана, подающего сжатый воздух в шланг, так как сжатый воздух может вырвать шланг из рук и травмировать;
разбирать агрегаты, имеющие пружины, разрешается только на специальных стендах или при помощи приспособлений, обеспечивающих безопасную работу;
при выпрессовке деталей, имеющих плотную посадку, на прессах последние следует снабжать защитными решетками;
освещенность рабочих мест искусственным светом должна соответствовать для работ средней точности при малом контрасте различения объекта с фоном (фон светлый). Все стационарные светильники должны быть прочно укреплены, чтобы они не давали качающихся теней.
ГЛАВА 5. МОЙКА И ОЧИСТКА ДЕТАЛЕЙ
5.1. Особенности и характер загрязнений транспортных средств
Подвижному составу автомобильного транспорта — автомобилям, автопоездам, автобусам приходится работать в различных дорожных условиях как в черте города, так и на загородных маршрутах, по дорогам с твердым покрытием и грунтовым, при различных погодных условиях — в сухую и сырую погоду, в летнее и зимнее время. От перечисленных условий зависит степень загрязнения автомобилей. Особенно загрязняются автомобили снизу. Даже в сухую погоду детали, узлы, агрегаты и их сочленения, обращенные к поверхности дороги, покрываются слоем пыли и грязи.
В сырую погоду на нижних поверхностях автомобиля остаются загрязнения, содержащие меньше песка и больше органических, глинистых и других примесей, усиливающих силы сцепления загрязнений с наружными поверхностями деталей шасси. Загрязнения грузовых автомобилей зависят еще и от рода перевозимого груза. Все поверхности автомобиля покрываются мельчайшими частицами материалов в смеси с дорожной пылью, образующими прочно связанную пленку с большими силами сцепления.
Все многообразие загрязнений автомобильной техники условно разделяют на 12 групп, наименование и характеристики которых приведены в табл. 5.1.
По химическому составу загрязнения на объектах ремонта подразделяются: на органические (масляные и жировые отложения, пленки лакокрасочных покрытий, консервационные смазки); неорганические (накипь, дорожная грязь, продукты коррозии); смешанные (нагары, лаки, консистентные смазки, производственные загрязнения). В табл. 5.2 приведены основные объекты очистки и виды загрязнений атомобильной техники, а в табл. 5.3 дана оценка наиболее характерных загрязнений. В табл. 5.4 приведены составы загрязнений на деталях автомобильных двигателей, поступающих после эксплуатации в ремонтные предприятия.
Загрязнения агрегатов, сборочных единиц и деталей включают в себя наружные отложения, остатки смазочных материалов, углеродистые отложения, продукты коррозии, накипь и остатки старых лакокрасочных покрытий. Эти загрязнения различны по своей
Классификация и характеристика загрязнений автомобильной техники
|
Окончание табл. 5.1
|
Объекты очистки и основные виды загрязнений
|
Объект очистки Машина в сборе
Сборочные единицы: коробки передач, задние и передние мосты, трансмиссии, двигатель, рама, гидравлическая и топливная аппаратура и т. д.
Детали коробок передач, трансмиссий, ведущих мостов, гидравлических систем
Детали облицовки, кабины, топливные и масляные баки и т.д.
Детали и сборочные единицы двигателей, блок цилиндров, головки цилиндров, картер маховика, шатуны, центрифуга масляная, коленчатый вал, шестерни и т.д.
Головки цилиндров, коллекторы выпускные и впускные, корпус и крыльчатка водяного насоса, корпус турбины, патрубок водяного насоса и т. д.
Элементы масляных фильтров, запасные части
Все детали двигателей, гидро- и топливной аппаратуры, трансмиссий, коробок передач перед сборкой, коленчатый вал и т. д.
Детали из черных и цветных металлов
Крепеж и мелкие детали (оси, втулки, коромысла, пленки)
Вид загрязнения
Дорожная грязь, почвенные и растительные остатки, остатки топливно-смазочных материалов и ядохимикатов; продукты коррозии
Дорожная грязь, почвенные и растительные остатки, остатки топливно-смазочных материалов; трансмиссионные масла
Остатки трансмиссионных и гидравлических масел, асфальтосмолистые отложения
Старые лакокрасочные покрытия; продукты коррозии
Асфальтосмолистые отложения, остатки топливно-смазочных материалов, продукты коррозии
Нагар, накипь, продукты коррозии
Асфальтосмолистые отложения, консервационная смазка
Асфальтосмолистые отложения в каналах
Окисные пленки, остатки лакокрасочных покрытий
Остатки масел, продукты коррозии, асфальтосмолистые отложения
|
природе, а поэтому различны и способы их удаления с поверхностей. Они обладают высокой адгезией и прочно удерживаются на поверхности деталей.
Характерные загрязнения автомобилей
|
Наружные отложения можно разделить на пыле-грязевые и мас- ляно-грязевые. Пыле-грязевые отложения образуются из-за содержания в атмосферном воздухе определенного количества пыли. Ее кон-
центрация вблизи транспортных средств достигает 0,05...0,50 г/см2 при дисперсности 5... 30 мкм. При увеличении концентрации пылевых частиц возрастает их коагуляция и оседание на металлических поверхностях. Этому процессу также способствует пленка влаги. Мас- ляно-грязевые отложения возникают при попадании дорожной грязи и пыли на поверхности деталей, загрязненных маслом. В среднем значение адгезии наружных отложений к поверхности деталей составляет 0,05... 0,20 кгс/см2.
Загрязнения от остатков топливно-смазочных материалов (ТСМ) и продуктов их преобразования являются наиболее распространенными. При эксплуатации автомобилей смазочные материалы претерпевают значительные изменения, вызываемые процессами «старения» — окисления и полимеризации. Это могут быть продукты неполного сгорания топлива, окисления, деструкции углеводородов, полимеризации, конденсации и коагуляции углеводородных и гетероорганических соединений, а также продукты коррозии и биоповреждения металлов в среде ТСМ (рис. 5.1).
Конечными продуктами процессов, указанных на рис. 5.1, являются сажа, нагар, асфальтено-смолистые вещества, лаки, кар- бены, карбоиды и др. Сажа и нагар накапливаются в основном в
Таблица 5.4 Состав загрязнений на деталях автомобильных двигателей
|
камерах сгорания, на форсунках, в выпускном тракте двигателя. Другие загрязнения образуются в топливных и масляных трубопроводах, на фильтрах и других местах.
Загрязнения по фазовому состоянию могут быть как твердыми, так и жидкими. Асфалътено-смолистые вещества имеют переходную структуру — от смолообразного до твердого фазового состояния. Кар-
Топливно-смазочные материалы
Рис. 5.1. Структурная схема образования загрязнений от топливно- смазочных материалов |
бены и карбоиды являются продуктами глубокого преобразования ТСМ и представляют собой твердые вещества с высокой поверхностной активностью. Эти продукты прочно удерживаются на поверхности.
Нагар — это продукт неполного сгорания топлива; откладывается на стенках камеры сгорания, клапана, днище поршня. По структуре нагар может быть плотным, рыхлым и пластичным. Химический состав и внешний вид нагаров неоднороден и зависит от качества и состава применяемых топлив и масел. Нагар может включать 80...85% карбенов и карбоидов, 4...7% асфальтенов, 6...14% смол и 1...5 % золы. Нагар обладает высокой механической прочностью и хорошей адгезией к поверхности детали.
Лаки — продукты глубокого преобразования ТСМ — состоят преимущественно из карбенов и карбоидов, связанных преобразованными нейтральными смолами, гидроксикислотами, асфальте- нами. Внешне они представляют собой тонкую прочную пленку, которая образуется в зоне поршневых колец, части шатуна, а также на юбке и внутренних стенках поршня. Как правило, они образуются в зонах воздействия высоких температур на углеводороды масел и топлива, а также в зонах, в которых нет сгорания, но температуры находятся на пределе сгорания углеводородов. Определяющим процессом образования лаков является тонкослойное окисление ТСМ.
Осадки — сгустки, которые откладываются на стенках картеров, щеках коленчатых валов, распределительных шестернях, масляных насосах и в маслопроводах. Они состоят из продуктов сгорания и физико-химического изменения топлива и масла, механических примесей, продуктов износа деталей и воды. Осадки не растворяются в масле и обладают большой плотностью. На 40...80 % осадки состоят из масел и смол: карбены, карбоиды и зола составляют 10...30%. Осадками загрязнено 50...70% поверхности деталей двигателей и проявляются в двух зонах: высокотемпературной (на деталях цилиндро-поршневой группы) и низкотемпературной (в картере двигателя).
Продукты коррозии получаются в результате химического или электрохимического разрушения металлических деталей под действием внешних факторов. При этом на поверхности деталей образуется пленка красновато-бурового цвета гидроаксидов металлов (на алюминиевых деталях пленка имеет серовато-белый цвет гидрата оксидов алюминия). Факторами, обуславливающими коррозию, являются влага, коррозионно-активные продукты ТСМ, внешние условия. В окончательном виде продукты коррозии представляют собой комбинированные сложные составы, включающие также продукты преобразования ТСМ, механические примеси и продукты износа.
Накипь образуется в системе водяного охлаждения двигателя при эксплуатации. Откладываясь на стенках рубашек охлаждения двигателя и радиатора, накипь затрудняет теплообменные процессы и нарушает нормальную работу двигателя. Образование накипи происходит за счет содержания в воде в растворенном состоянии солей кальция и магния, т. е. жесткостью воды, которые при нагревании воды до 70...90°С разлагаются и отлагаются на деталях системы охлаждения. Продуктами накипи являются в основном карбонаты кальция и магния, сульфаты и силикаты. Также в системе охлаждения образуются илистые охлаждения вследствие попадания в систему механических примесей.
5.2. Механизм действия моющих средств
Механизм действия моющих средств состоит в удалении жидких и твердых загрязнений с поверхности и перевод их в моющий раствор в виде растворов или дисперсий. Моющее действие проявляется в сложных процессах взаимодействия загрязнений, моющих средств и поверхностей. Основные явления, определяющие моющее действие, — смачивание, пенообразование и стабилизация. Указанные явления тесно связаны с поверхностным натяжением и поверхностной активностью моющих средств.
Поверхностное натяжение и поверхностная активность образуются потому, что силы притяжения молекул поверхностного слоя молекулами нижних слоев не уравновешиваются притяжением молекул воздуха, которые граничат с жидкостью. Поэтому молекулы стремятся втянуться внутрь жидкости, вследствие чего поверхность жидкости стремится к уменьшению. Силы, стремящиеся сократить поверхность, получили название сил поверхностного натяжения, которые измеряют работой, которую необходимо затратить для увеличения поверхности жидкости на 1 см2. Произведение поверхностного натяжения на величину поверхности называется свободной поверхностной энергией. Способность веществ понижать свободную поверхностную энергию характеризуется поверхностной активностью. Вещества, понижающие поверхностное натяжение раствора, называются поверхностно-активными веществами (ПАВ).
Смачивание заключается в растекании капли жидкости, помещенной на поверхность твердого тела. При этом угол, образуемый касательной к поверхности растекающейся капли с поверхностью тела, называется краевым углом. Если краевой угол меньше 90 °С, то поверхность тела смачивается (гидрофильная поверхность), если краевой угол больше 90 °С — поверхность не смачивается (гидрофобная поверхность). Добавление в воду ПАВ понижает поверхностное натяжение воды и обеспечивает смачивание загрязненных маслами поверхностей. В большинстве случаев загрязнения состоят из двух фаз — жидкой (масла, смолы) и твердой (асфальтены, карбены, пылевые частицы и т.п.). Удаление таких загрязнений с поверхности осуществляют двумя путями: эмульгированием жидкой фазы (образование эмульсий) и диспергированием твердой фазы (образованием дисперсий).
Важным этапом в моющем процессе является стабилизация в растворе отмытых загрязнений и предупреждение их повторного осаждения на очищенную поверхность. Стабилизация загрязнений зависит в основном от состава моющего раствора и технологических условий его применения (концентрация, температура, загрязненность).
Моющий процесс состоит из следующих этапов: вода, обладающая большим поверхностным натяжением, не смачивает загрязненные поверхности, а стягивается в отдельные капли;
растворение в воде моющего средства; поверхностное натяжение раствора уменьшается; раствор смачивает загрязнение, проникая в его трещины и поры;
снижение сцепляемости частиц загрязнения между собой и с поверхностью. При механическом воздействии увлекаемые молекулами моющего средства грязевые частицы переходят в раствор;
обволакивание молекулами моющего средства загрязнения и отмытой поверхности; тем самым происходит процесс препятство- вания укрупнения частиц и оседания их на поверхности;
стабилизация в растворе частиц загрязнения во взвешенном состоянии и удаление их вместе с раствором.
При очистке поверхности металлов пенообразование имеет большое значение. Пена способствует удержанию диспергированного загрязнения и предотвращению его осаждения на очищенную поверхность. Положительное свойство пенообразования — это предотвращение слоем пены разбрызгивания моющего раствора и создание защитного слоя, уменьшающего проникновение едких испарений в атмосферу (характерно для пароводоструйной и электролитической очистки). Отрицательное свойство пенообразования (проявляется в большинстве случаев) — это ограничение использования интенсивного перемешивания моющего раствора (характерно для струйных машин).
На эффективность очистки в значительной степени влияет фактор щелочности моющих растворов, который определяет способность растворов нейтрализовывать кислотные компоненты загрязнений, омылять масла, снижать контактное напряжение растворов, жесткость воды и т. п. Различают щелочность общую и активную. Моющее действие растворов зависит только от уровня активной щелочности. Показателем щелочности служит водородный показатель рН. При очистке поверхностей металлов во избежание их коррозии необходимо поддерживать определенный рН раствора (для цинка и алюминия рН = 9... 10, олова рН < 11, латуни рН < 12... 12,5, стали рН < 14). В состав таких растворов обязательно входят силикаты (метасиликат натрия, жидкое стекло) или различные ингибиторы, которые предотвращают коррозию алюминия, цинка, меди. На выбор рН также влияет загрязненность поверхности (асфальто-смолистые загрязнения очищают при рН = 11,8... 13,6, а масляные — при рН = 10,8... 11,5). В процессе очистки необходимо поддерживать оптимальное значение рН.
5.3. Моющие средства
Наибольшее распространение во всех процессах мойки и очистки, в том числе и на ремонтных предприятиях, получили синтетические моющие средства (CMC), основу которых составляют ПАВ и ряд щелочных солей. Синтетические моющие средства допускают очистку деталей одновременно из черных, цветных и легких металлов и сплавов. Они хорошо растворяются в воде, не токсичны, не вызывают ожогов кожи, пожаробезопасны и биологически разлагаемы при сливе в канализацию. Очищенные узлы и детали после мойки не корродируют и не требуют специального ополаскивания.
Аэрол — кремнеобразная масса от белого до светло-желтого цвета (рН = 7,0...8,5). Состав по массе: 12... 13% карбоната натрия, 25... 30 % пасты ДМС, 18... 20 % синтетических жирных кислот и остальное — вода. Применяют для мойки и очистки деталей. С помощью аэрола удаляются маслянистые и грунтовые загрязнения. Очистка.деталей, узлов и агрегатов проводится в ваннах и моечных машинах. Концентрация средства в рабочем растворе составляет 80 г/л. После очистки поверхность деталей промывают водой.
Анкрас — порошок от белого до светло-желтого цвета. Состоит из ПАВ, органического растворителя, сорастворителя, щелочных компонентов и наполнителя. Применяют для тех же целей, что и аэрол.
МС-6 — зернистый порошок от белого до светло-желтого цвета (рН = 11,5... 12,2). Состав средств (% по массе): синтанол ДС-10 — 6, триполифосфат натрия — 25, метасиликат натрия — 6,5, карбонат натрия — 34... 37, вода — до 100. Применяют для очистки шасси, а также для очистки сильно загрязненых поверхностей деталей (свыше 75 г/м2). Рабочая концентрация раствора составляет: Юг/л — при наружной очистке автомобилей; 15 г/л — для очистки агрегатов трансмиссии и ходовой части в сборе; 15... 20 г/л — для агрегатов и ходовой части в разобранном виде.
МС-8 — зернистый порошок светло-желтого цвета (рН = = 11,5... 12,2). Состав средств (% по массе): синтамид — 5... 8, триполифосфат натрия — 25, метасиликат натрия — 6,5, карбонат натрия — 32...36, вода — до 100. Применяют для очистки сильно загрязненных двигателей, их сборочных единиц и деталей (свыше 75 г/м2). Используют в виде подогретых до 75... 80 °С водных растворов в концентрациях: 25...30 г/л — для очистки двигателя в сборе в выварочных ваннах, 10 г/л — для очистки двигателей в сборе в струйных моечных машинах, 20 г/л — для очистки внутренних поверхностей циркулярным способом, для очистки сборочных единиц и деталей.
МС-15— порошок белого цвета (рН = 11,2... 12,1). Состав средств (% по массе): оксифос Б — 6...8, триполифосфат натрия — 22...24, метасиликат натрия — 5,5, карбонат натрия — 41...44, вода — до 100. Применяют для очистки двигателей, их сборочных единиц и деталей от смолообразных и масляных отложений методом погружения в ванну, струйных и циркуляционных способах мойки. Используется в виде водных растворов концентрацией 20 г/л при 80... 90 °С.
Лабомид имеет несколько модификаций: 101, 102, 203 и 204. Их состав приведен в табл. 5.5.
Таблица 5.5
Состав Лабомида (% по массе)
Дата добавления: 2015-08-27; просмотров: 97 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
