Základy technické údržby
Údržba je kombinace všech technických, administrativních a manažerských činností během životního cyklu objektu zaměřených na jeho udržení ve stavu nebo jeho navrácení do stavu, v němž může vykonávat požadovanou funkci.
jinak řečeno Údržba je souhrn všech činností, vykonávaných za účelem: • udržení stroje v provozuschopném stavu nebo, • navrácení stroje do provozuschopného stavu.
1
Údržba Preventivní je údržba prováděná v předem stanovených intervalech nebo podle předepsaných kritérií a zaměřená na snížení pravděpodobnosti poruchy nebo degradace fungování objektu. Diagnostická je údržba preventivní, která se skládá z monitorování výkonnosti a/nebo parametrů a z následných opatření. Po poruše (následná) je údržba údržba prováděná po zjištění poruchového stavu a zaměřená na uvedení objektu do stavu, ve kterém může vykonávat požadovanou funkci. ÚDRŽBA = PROVOZNÍ PÉČE Technická údržba
Tech. diagnostika
Oprava
PROVOZNÍ PÉČE PREVENTIVNÍ NÁSLEDNÁ
Preventivní údržba Cílem je: udržení výrobku v provozuschopném (bezvadném) stavu po stanovenou dobu, zabránění vzniku poruch nebo oddálení okamžiku jejich vzniku. Pro preventivní údržbu je typické, že vykonávané práce jsou velmi podobné nebo totožné pro různé stroje. Vliv preventivní údržby na spolehlivost, životnost, hospodárnost a ekologičnost provozu strojů je zásadní. Pečlivá a správná preventivní údržba nepřímo výrazně ovlivňuje konkurenceschopnost.
Obecný technologický postup údržby • • • • • • • • • •
vnější čištění mazání (+ péče o mazací systémy) vnější kontrola, dotahování spojů, seřizování kontrola vybraných funkcí péče o pneumatiky péče o akumulátory péče o řemenové a řetězové převody doplňování provozních hmot garážování a uskladňování konzervace a dekonzervace
2
Vnější čištění strojů Proč stroje čistit? • • • •
nečistoty působí nebo iniciují korozi nečistoty zhoršují chlazení (zvyšují tepelné namáhání) nečistoty vnikají mezi funkční povrchy a působí jejich opotřebení a korozi nečistoty brání normální funkci mechanismů (zanášejí pracovní prostory, omezují pohyb) nečistoty jsou příčinou nebo zvyšují nebezpečí požáru nebo výbuchu nečistoty znesnadňují a znepříjemňují práci obsluhovatelů i údržbářů
• •
Nečistoty na strojích • • •
zemina, prach, posypový materiál ropné látky (oleje, paliva, mazací tuky, řezné kapaliny, rozpouštědla) zbytky zpracovávaných a používaných materiálů (tráva, seno, osiny, hnojiva, chemické přípravky, třísky, piliny . . . )
Účel čištění • • •
ukončení běžné směny údržba (oprava, demontáž) stroje konzervace stroje, oprava nátěru
Způsoby čištění • • • •
mechanické setření, seškrabání, ometení ofoukání stlačeným vzduchem vysátí vysavačem mytí
Mytí strojů Možnosti: • • •
mytí studenou (beztlakovou nebo tlakovou) vodou mytí horkou tlakovou vodou mytí párou
Účinky vody při mytí: • •
mechanický účinek (zvyšuje se s tlakem) odplavovací účinek (zvyšuje se s množstvím)
Optimální účinek: • •
tlak 5 - 10 MPa průtok 10 - 25 l/min
3
Pracoviště a zařízení pro mytí strojů Mycí pracoviště • •
Nutné vybavení
vnější vnitřní (použitelné i v mrazech)
• • • • • •
nepropustná, vyspádovaná plocha záchytná jímka zvedák nebo rampa zdroj (tlakové) vody mycí zařízení (např. vysokotlaký agregát, mycí rám, mycí box, mycí stůl) zařízení pro čištění vody
Předpisy pro mytí strojů • Zákon č. 254/2001 Sb. O vodách (Vodní zákon) • Nařízení vlády č. 82/1999 Sb. kterým se stanoví ukazatele a hodnoty přípustného stupně znečištění vod • Zákon č. 274/2001 Sb. O vodovodech a kanalizacích • Vyhláška MZe č. 428/2001 kterou se provádí zákon č. 274/2001 Sb. O vodovodech a kanalizacích • ČSN 75 3415 Ochrana vody před ropnými látkami. Objekty pro manipulaci s ropnými látkami a jejich skladování. Účinnost: 1992.11.01 Harmonizována: NV č. 178/1997 Sb. • ČSN 65 0201 Hořlavé kapaliny. Provozovny a sklady. Účinnost: 1992.03.01 Harmonizována: NV č. 178/1997 Sb.
Řádové koncentrace ropných látek:
u splachů ze stání vozidel v odpadní vodě po mytí vozidel v odpadní vodě po mytí sudů a nádrží u cirkulujících emulzí (řezné kapaliny)
10 mg/l 10 2 mg/l 10 2 - 10 3 mg/l 10 3 - 10 4 mg/l
Uzavřený oběh vody Zdroj vody
MYTÍ SEDIMENTACE ODDĚL. OLEJE REAKTOR ZÁSOBNÍ NÁDRŽ FILTR
Odtok
4
nádrž
Možnosti zneškodňování odpadů •
•
•
•
Skládkování • technicky jednoduché • umístění a kapacita skládky • škodliviny nejsou likvidovány ale kumulovány • jedná se o nebezpečné odpady • vysoké poplatky Kompostování • technicky jednoduché • umístění a izolace od podloží • dlouhodobý proces (řádově roky) • nutnost trvalého ošetřování kompostu • omezené použití kompostu Přepracování • komplikovaná technologie • škodliviny nejsou likvidovány • nejisté chování materiálu v budoucnosti Spalování • relativné spolehlivé zneškodnění • všestranně použitelné • komplikovaná technologie • investičně a provozně velmi nákladné • možná závadnost spalin
5
Mazání strojů Mazání je velmi důležitou a častou prací při údržbě. Dobře zvolené mazivo plní zejména tyto funkce: • maže funkční povrchy, tj. snižuje tření • konzervuje mazané povrchy, tj. chrání před korozí • chladí mazané povrchy, tj. odvádí třecí teplo • dotěsňuje mazané povrchy, tj. zlepšují účinnost a brání vnikání nečistot zvenčí • vynáší cizí částice, tj. brání sekundárnímu abrazivnímu opotřebení
Způsoby mazání Nejčastější je mazání: •
olejovou náplní, průběžně filtrovanou a periodicky vyměňovanou (pasivní x aktivní)
•
tukovou náplní, periodicky doplňovanou (vyměňovanou) nebo jednorázově použitou olejovou mlhou, je vhodné k mazání (tepelně vysoce zatížených valivých ložisek) rozprašováním tuku, je vhodné k mazání (okolků kol kolejových vozidel) preparací povrchu vhodnými mazivy pracovní kapalinou
• • • •
Technologie mazání Jsou velmi jednoduché. Nutná je úzkostlivá čistota. Mazání olejovou náplní: • kontrola množství oleje • kontrola kvality (stupně znehodnocení) • doplnění oleje • výměna oleje a olejového filtru (+ proplach) Doplňování tukové náplně: • sejmutí ochranných čepiček a očištění mazací hlavice • vtlačení odměřené dávky tuku • očištění, nasazení ochranných čepiček
Technické pomůcky pro mazání • •
jednoduchá ruční zařízení jednoduchá mechanizovaná zařízení
• •
automatické dávkovače maziva centrální mazací systémy
•
olejová hospodářství
6
Vnější kontrola strojů Jednoduché, zpravidla pouze všeobecně specifikované práce, s významným dopadem na technický stav a provozní náklady. Možnosti provádění: •
trvale, sledováním práce stroje a jeho částí
•
periodicky, při údržbě nebo zkušebním chodu stroje
Způsoby provádění: •
vizuální kontrola: množství a únik provozních hmot, dezén pneumatik, poloha a upevnění částí stroje ...
•
kontrola dotažení šroubových spojů
•
seřizování přístupných částí: vůle brzd, napětí řemenů, průhyb řetězů, polohy krytů …
•
kontrola vybraných funkcí: brzdy, signalizace, osvětlení, koncové vypínače ...
7
Údržba pneumatik Pneumatiky jsou namáhané a drahé součásti; ovlivňují bezpečnost, jízdní vlastnosti a namáhání dalších částí stroje. Údržba pneumatik je specifická, je dána zejména vlastnostmi technické pryže. Technické pryži škodí zejména: • kontakt s organickými rozpouštědly a ropnými látkami (chemické působení na pryž) • styk s kyslíkem a ozónem (urychluje stárnutí pryže) • působení UV záření (urychluje stárnutí pryže) • dlouhodobé statické zatížení (v důsledku „tvarové paměti“ pryže působí trvanlivé deformace) • působení zvýšené teploty (urychluje stárnutí pryže, působí měknutí a tím zrychluje opotřebení) • provozní vlivy, které vyvolávají, podporují nebo zesilují uvedené účinky (huštění, zatížení, geometrie podvozku …) Podmínky skladování: • suchý prostor • chladný prostor (teplota do 10 oC) • tmavý prostor • uložení ve vhodných regálech na stojato • časté (1x měsíčně) přerovnávání
Údržba akumulátorů Kyselé olověné, tzv. startovací akumulátory slouží především jako zásobárna energie pro spouštěč. Jejich technický život je omezený, nesprávným používáním a nedostatečným ošetřováním se dále zkracuje. Akumulátor se skládá z článků, seriově spojených do baterie. Články obsahují elektrody, separátory, elektrolyt. Na kladných elektrodách (nejčastěji deskách) je aktivní hmotou oxid olovičitý PbO2. Na záporných elektrodách je aktivní hmotou houbovité olovo. Separátory brání mechanickému dotyku elektrod. Elektrolytem je zředěná čistá (tzv. akumulátorová) kyselina sírová H2SO4 o výchozí hustotě 1285 kg.m-3.
8
Chemické děje v akumulátoru Vybíjení
PbO2 + Pb + 2H2SO4 • •
2PbSO4 + 2H2O + 4e-
uvolňují se elektrony aktivní hmoty se mění na síran olovnatý
hustota elektrolytu klesá
Nabíjení
2PbSO4 + 2H2O + 4e• •
PbO2 + Pb + 2H2SO4
elektrony jsou přiváděny síran olovnatý se mění na aktivní hmoty
hustota elektrolytu vzrůstá
Sulfatace PbSO4 (sulfát olova) je krystalická látka. Má mírně větší objem než původní PbO2 nebo Pb → mechanické napětí v aktivních hmotách → postupné oddělování a vypadávání aktivní hmoty i krystalů PbSO4. Při vybíjení se ukládá PbSO4 přednostně na již existujících krystalech. Při neúplném nabití zůstanou velké krystaly PbSO4 nerozloženy → postupně se zvětšují. Stále více aktivní hmoty se tedy nemůže podílet na reakcích v akumulátoru. Kapacita akumulátoru proto klesá. Tento jev se nazývá sulfatace. Projevuje se klesající hustotou elektrolytu, kterou nelze nabíjením obnovit na původní hodnotu.
Uvádění akumulátoru do provozu Akumulátor suchý, nenabitý: • alespoň 24 h temperovat na teplotu okolí (15 - 25 oC) • vyšroubovat zátky, uvolnit větrací otvory, odstranit záslepky • články naplnit odměřeným množstvím elektrolytu, ρ = 1285 kg.m-3 při 25 oC • 3 až 5 h v klidu (pro nasáknutí desek a separátorů), případně upravit výšku hladiny • připojit na nabíječ ( + pól akumulátoru na + pól nabíječe) • nabíjet proudem I = 0,06 C20 do dosažení znaků plného nabití • sledovat hustotu a teplotu elektrolytu (nesmí překročit 40 oC) • po dosažení znaků plného nabití (asi 50 h) provést vyrovnávací dobíjení • alespoň 1 h otevřený akumulátor odvětrávat • zazátkovat články, otřít a osušit povrch, nakonzervovat vývody • namontovat na stroj
9
Akumulátor suchý, nabitý: Normální postup • alespoň 24 h vytemperovat na teplotu okolí (15 - 25 oC) • vyšroubovat zátky, uvolnit větrací otvory, odstranit záslepky • články naplnit odměřeným množstvím elektrolytu, ρ = 1285 kg.m-3 při 25 oC • max. 3 h v klidu (pro nasáknutí desek a separátorů), případně upravit výšku hladiny • připojit na nabíječ ( + pól akumulátoru na + pól nabíječe) • nabíjet proudem I = 0,1 C20 do dosažení znaků plného nabití • sledovat hustotu a teplotu elektrolytu (nesmí překročit 40 oC) • po dosažení znaků plného nabití vyrovnávací dobíjení (asi 5 h) • alespoň 1 h otevřený akumulátor odvětrávat • zazátkovat články, otřít a osušit povrch, nakonzervovat vývody • namontovat na stroj Akumulátor suchý, nabitý: Zrychlený postup Je možný pouze do 6 měsíců od data výroby • vyšroubovat zátky, uvolnit větrací otvory, odstranit záslepky • články naplnit odměřeným množstvím elektrolytu, ρ = 1285 kg.m-3 při 25 oC • 20 min. v klidu (pro nasáknutí desek a separátorů), případně upravit výšku hladiny • zazátkovat články, otřít a osušit povrch, nakonzervovat vývody • namontovat na stroj Musí bezprostředně následovat alespoň 5 h provozu nebo musí být po skončení kratšího provozu akumulátor dále dobíjen do znaků plného nabití
Uskladnění provozovaného akumulátoru • Plně nabitý, čistý, suchý akumulátor se umístí do skladu akumulátorů. Jedenkrát za měsíc se dobíjí do znaků plného nabití, podle potřeby doplňuje destilovaná voda. • Plně nabitý, čistý, suchý akumulátor se umístí do skladu akumulátorů a připojí na trvalé napětí 2,20 až 2,25 V/čl (nebo se nastaví odebíraný proud na 0,0004 až 0,001 C20). Ve dvou až tříměsíčních intervalech se kontroluje hustota a hladina elektrolytu. Při obou způsobech skladování se doporučuje vždy • po třech až šesti měsících skladování • klesne-li hustota pod 1,24 g.cm-3 • před opětovným zařazením do provozu akumulátor vybít normálním proudem do hodnoty 1,75 V/čl a poté ihned nabíjet do znaků plného nabití.
10
Údržba řemenových převodů Pro dobrou funkci a životnost je důležité: • celkové uspořádání převodu • vzájemná poloha hřídelů a řemenic • stav povrchu řemenic • napnutí řemenu
Nejvíce péče vyžaduje řemen
Podle materiálu jsou řemeny: • kožené • gumotextilní • polyamidové
Kožené řemeny
Provoz: • jsou citlivé na změnu vlhkosti a teploty a montážní polohu • pro zlepšení adheze se mohou mazat řemenářským voskem Údržba: • při trvalém provozu každé 3 měsíce sejmout, vyčistit od vosku, impregnovat směsí rybího tuku a hovězího loje (2 až 3 : 1) • při odstavení stroje sejmout, očistit, impregnovat a uložit v suché, tmavé místnosti buď stočené do kotouče nebo rovně zavěšené na dřevěných kolících • spojují se: • lepením, šitím nebo šněrováním koženými řemínky, kovovými spojkami
Gumotextilní (klínové) řemeny Provedení: • klínové • vícenásobné klínové • ozubené Provoz: • nemažou se voskem, neimpregnují se, nespojují se Údržba: • pravidelně se kontroluje povrch řemenů i řemenic a napnutí řemenů • při výměně se u vícenásobných řemenů vyměňují vždy všechny řemeny • při odstavení stroje povolit (snížit napnutí)
11
Polyamidové řemeny Provedení: • ploché řemeny Provoz: • neimpregnují se • mohou se mazat řemenářským voskem • nemohou se provozovat při záporných teplotách Údržba: • pravidelně se kontroluje povrch řemenů i řemenic a napnutí řemenů • spojují se lepením
Pásy dopravníků Provedení: • ploché, gumotextilní nebo plastové, s textilní nebo kovovou výztuží Provoz: • neimpregnují se • nemažou se Údržba: • pravidelně se kontroluje povrch pásů, hnacích bubnů a nosných válečků • pravidelně se kontroluje napnutí pásů a jejich běh uprostřed bubnů • spojují se vulkanizací nebo lepením
Údržba řetězových převodů Pro dobrou funkci a životnost je důležité: • celkové uspořádání převodu • mazání řetězu • opotřebení řetězu a řetězových kol
Nejvíce péče vyžaduje řetěz
Články řetězu konají vzájemný pohyb, třecí plochy mají být mazány. V důsledku opotřebení se řetězy v provozu „vytahují“, tj. mění se rozteč jejich článků. Řetězová kola se opotřebovávají a tím se zvětšuje šířka zubových mezer.
Mazání řetězů Řetězy je nutno mazat v místech, kde se opotřebovávají. Mazání ostatních ploch řetězu má význam pouze jako ochrana proti korozi, v prašném prostředí je spíše na závadu. Způsoby mazání řetězů: • • • • •
Broděním řetězu v olejové lázni Postřikováním řetězu olejem nebo olejovou mlhou Občasným nebo trvalým skrápěním řetězu olejem Impregnací řetězu suchým mazivem (PTFE) Impregnací řetězu mazadlem na řetězy (za tepla)
12
Doplňování provozních hmot Provozní hmoty: • • • • • • •
paliva maziva chladicí kapaliny brzdové kapaliny hydraulické kapaliny kapalina do ostřikovačů akumulátorová kyselina aj.
Hlavní zásadou je čistota. Z toho vyplývá: • vyloučit (maximálně omezit) manipulaci s provozními hmotami, tj. dávkovat je přímo ze zásobníků či originálních obalů • používané nádoby zřetelně označit a používat je pouze na určenou provozní hmotu Většina provozních hmot jsou pro prostředí škodlivinami. Při skladování a manipulaci je nutno dbát na ochranu půdy, vody a ovzduší. Důležitá je i přesná a pečlivě vedená evidence • o používaných druzích provozních hmot • o spotřebě jednotlivých druhů provozních hmot • o termínech výměny
Garážování a uskladňování strojů Účel: • ochrana proti neoprávněné manipulaci, poškození nebo odcizení v období mimo pracovní směnu nebo sezonu • ochrana před povětrnostními vlivy • usnadnění provozu v zimním období • vytvoření nebo zlepšení podmínek pro ochranu proti korozi v mimosezonním období
Garážování strojů Garážování = krátkodobé odstavení stroje do další pracovní směny U strojů v trvalém provozu má garážování význam především jako ochrana před zneužitím a odcizením. Vliv na korozní poškození strojů je malý nebo žádný. V zimním období usnadňuje provoz. Požadavky na garáže: • podlahy nehořlavé, bez kanalizace, upravené tak, aby případně uniklé provozní hmoty nemohly odtékat mimo prostor garáží • osvětlení přirozené nebo umělé • elektrická instalace musí vyhovovat pro prostředí s hořlavými kapalinami • prostory musí být odvětrávány a musí vyhovovat příslušným hygienickým, bezpečnostním a požárním předpisům
13
Uskladnění strojů Uskladnění = odstavení stroje do další pracovní sezony U sezónních strojů má uskladnění význam jako ochrana před zneužitím a odcizením. Ve spojení s konzervací strojů významně ovlivňuje korozní poškození strojů. Požadavky na odstavné plochy: • povrch ploch nebo alespoň komunikací mezi nimi zpevněný a nepropustný • plochy tak velké, aby byl přístup k jednotlivým strojům bez manipulace s ostatními • plochy tak uspořádány, aby nebyla možná neoprávněná manipulace nebo odcizení strojů (uvnitř uzavřeného areálu, oplocené a střežené apod.)
Technologický postup uskladňování strojů • zbavit stroj důkladně všech nečistot • opravit nátěry • umístit stroj na vyhrazené místo, podložit nápravy, snížit tlak v (odlehčených) pneumatikách • zasunout (popř. proto odpojit) pístnice hydromotorů • uvolnit řemeny, namazat a nakonzervovat řetězy • odejmout, ošetřit, označit a vhodně uskladnit akumulátor, citlivější vybavení, nářadí a příslušenství (kontrolní a měřicí přístroje a čidla, palubní počítače, lékárnička, zvedák aj.) • provést konzervaci stroje • zakrýt všechny otvory, vstupy a prostory, kam by mohla vnikat voda nebo sníh (nádrže, násypky, zásobníky, výfuková potrubí apod.)
14
Konzervace strojů Konzervace = dočasná antikorozní ochrana Způsoby konzervace: • pokrytím povrchu vrstvou konzervační látky • úpravou mikroklimatu obklopujícího chráněný předmět Zásady pro konzervaci strojů: • konzervované povrchy důkladně zbavit všech nečistot a rzi • konzervované povrchy opatřit dostatečně silnou, souvislou a dobře ulpívající vrstvou konzervačního prostředku • všude kde je to možné používat konzervační prostředky, které nemusí být odstraňovány před dalším provozem
Dekonzervace strojů Z vnějších povrchů se konzervační látky zpravidla odstraňují (obsahují prach a další nečistoty, znehodnocují zpracovávaný materiál). Z dutin a potrubí se konzervační oleje vypouštějí. Z vnitřních povrchů se film konzervačních látek obvykle neodstraňuje (volí se takové, které se nemusí odstraňovat)
Obecný postup následné údržby Porucha je jev, spočívající požadovanou funkci.
v
ukončení
schopnosti
objektu
vykonávat
Oprava je fyzický zásah prováděný za účelem obnovy požadované funkce objektu, který je v poruchovém stavu. Obecný technologický postup rozsáhlé (generální) opravy: • převzetí stroje do opravy • vnější čištění stroje • demontáž • čištění a odmašťování součástí • technická kontrola a třídění • renovace součástí • kompletace pro montáž • montáž a seřízení • záběh • povrchová úprava • předání stroje zákazníkovi
15
Základy technické údržby
16
