Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Малиновский М.А. Технология и организация судоремонта учебник

.pdf
Скачиваний:
89
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
13.99 Mб
Скачать

медных накладок на прокладках либо постановкой ввертышей. Концы трещин засверливают.

На некоторых двигателях марки 874-VT2BF-160 появлялись раковины, сви­

щи,

трещины

с

выходом

на вертикальную стенку гнезда корпуса

выхлопного

клапана, а также на резьбу отверстий для шпилек крепления корпуса

выхлоп­

ного

клапана.

Трещины

и раковины

устранялись

электросваркой,

а

водотеч-

ность по

резьбе — постановкой шпилек

на

эпоксидном

составе

с

наполнителем.

В качестве наполнителя

служили

железные

опилки.

 

 

 

 

 

 

 

 

В каждом отдельном случае технологию ремонта цилиндровой

крышки

следует согласовывать

с инспекцией

Регистра

СССР.

 

 

 

 

 

 

Прогоревшие

уплотнительные

бурты

на

 

 

 

 

 

стальных

 

крышках

заваривают,

а

затем

 

 

 

 

 

протачивают

на

станке

до чертежного раз­

 

 

 

 

 

мера. Глубокие

поперечные

риски,

задиры

 

 

 

 

 

и забоины на уплотнительном бурте

не до­

 

 

 

 

 

пускаются и должны быть выведены либо

 

 

 

 

 

притиркой

бурта

специальным

 

притиром,

 

 

 

 

 

либо

станочной

обработкой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У

четырехтактных

 

двигателей

неболь­

 

 

 

 

 

шой

мощности

гнезда

 

располагаются

в

 

 

 

 

 

днище цилиндровой

крышки.

Самым

ха­

 

 

 

 

 

рактерным дефектом гнезд являются вмя­

 

 

 

 

 

тины, мелкие раковины на уплотнительном

 

 

 

 

 

поясе. Этот дефект устраняют совместной

Рис.

85.

Зенкерование

притиркой клапана и гнезда. Если имеются

гнезда клапана

в крыш­

глубокие раковины или оспины, гнездо пе­

 

ке

цилиндра:

ред

притиркой

 

следует

прошарошить

/ — стол сверлильного стан­

(рис.

85)

 

с помощью

конической

шарошки

ка:

2 — подставка;

3 ци­

 

линдровая

крышка;

4 — зен ­

(зенкера).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кер

(шарошка);

 

5 — двой­

 

 

 

 

стержнем

клапана и

ной

шарнир; 6 — шпиндель

Если

зазор между

 

 

станка

 

 

направляющей

втулкой

более

0,02d (где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d — диаметр

стержня),

 

втулку

 

заменяют,

так как увеличенный зазор не обеспечивает необходимой плотно­

сти между клапаном и втулкой;

это ведет к

пропуску

газов у

выхлопного клапана и вызывает

перекос осей

клапана

и втулки

во время работы.

 

 

 

Ремонт клапана сводится к восстановлению рабочей поверх­ ности тарелки клапана (фаски), если на ней появились оспины и вмятины, путем проточки ее на станке с последующей притир­ кой клапана по гнезду. Притирка клапана вспомогательных дви­ гателей осуществляется либо вручную, либо на притирочных ма­ шинках. Изношенный стержень клапана может быть восстановлен хромированием. В условиях судна клапаны, имеющие большой износ стержня, шлифуют и по новому диаметру изготавливают на­ правляющую чугунную втулку. После сверления отверстие на­ правляющей втулки зашлифовывают мелкой наждачной шкуркой, смоченной в керосине.

На мощных судовых двигателях с прямоточной системой про­ дувки клапаны монтируют в отдельном корпусе и в собранном

виде устанавливают и крепят на крышке. У такой конструкции гнездо клапана выполнено отдельно от корпуса, из специального жаропрочного чугуна. На тарелке 1 клапана (рис. 86) наварен уплотнительный пояс 2 из высокопрочной жаростойкой стали (стеллита). Мелкие оспины и вмятины на рабочих поверхностях,

тарелки клапана

и его гнезда

устраняют притиркой.

В практике

эксплуатации

наблюдаются случаи прогорания

уплотнительных поясов гнезда клапана и тарелки клапана, появ­ ление трещин на рабочем пъясе тарелки клапана. Такой клапан можно исправить только в заводских условиях. Дефектный жаро­ стойкий пояс срезают. На его место наваривают новый пояс и протачивают на станке до чертежных размеров.

Ремонт седла клапана может быть осущест­

 

 

 

 

влен как в заводских, так и в судовых условиях

 

 

 

 

методом,

предложенным

 

старшим

механиком

 

 

 

 

теплохода «Омск» В. В. Исакиным. Дефектное

 

 

 

 

гнездо устанавливают в патрон токарного стан­

 

 

 

 

ка и центруют его по посадочным местам с точ­

 

 

 

 

ностью до 0,03 мм. Поврежденный участок сре­

 

 

 

 

зают

и,

согласно чертежу,

протачивают рабо-

р и с .

86.

Наварка

чую

поверхность

гнезда

под тарелку

клапана

уплотнительного

(участок

А, рис. 87, а).

Затем

протачивают

по-

пояска на выпуск-

садочное

место

(участок

Б)

на

глубину, равную

н о

м

к л а п а

н е

высоте удаленного металла. В верхней части

сед­

 

 

 

 

ла (участок В)

выполняют

выточки

(рис.

87, б),

в

которые

за­

прессовывают изготовленную дистанционную проставку для со­ хранения общей высоты гнезда (согласно чертежу). Крепление проставки (участок Г, рис. 87, в) осуществляют с помощью четы­ рех винтов.

Опорные поверхности посадочных мест гнезда притирают спе­ циальными притирами, поставляемыми фирмой. Гнездо в собран­ ном виде устанавливают на притирочный станок (рис. 88). Кор­ пус клапана 5 установлен на специальном повортном столе 6. Хвостовик стержня клапана соединен в нижней части шарнирным захватом 3 с толкателем гидравлического цилиндра шестеренча­ того редуктора /. Клапан поднимается с помощью толкателя, а опускается под собственным весом. Высота подъема регулируется рукояткой управления 2. При посадке клапана на гнездо 4 он про­ ворачивается попеременно в одну и другую сторону.

Клапаны притирают абразивными порошками (корундом, окисью хрома), приготовленными на минеральном масле, или го­ товыми абразивными пастами различной зернистости. В Совет­

ском Союзе

выпускаются пасты ГОИ трех видов, в зависимости

от размера

зерна

окиси хрома: грубая (черная), средняя (темно-

зеленая) и

тонкая

(светло-зеленая).

Притирают клапаны до появления на тарелке и гнезде ровного матового пояска по всей окружности, ширина которого зависит от размера клапана. Вначале притирку ведут грубой пастой и закан­ чивают тонкой.

Для проверки плотности притертого клапана на притертую поверхность по всей окружности наносят несколько рисок мягким карандашом. Опустив клапан на гнездо, его поворачивают на угол до 60°. Если клапан хорошо притерт, риски стираются.

Для установки в крышку собранного клапана корпус его сма­ зывают графитной пастой. При наличии дефектов в пружинах кла­ панов (трещин, остаточной деформации более 5% номинальной высоты в свободном состоянии) их заменяют новыми.

Обломанные шпильки на цилиндровой крышке высверливают. Нарушенную резьбу исправляют путем прохода ее метчиком.

Рис.- 87. Ремонт седла выпускного клапана

Рис. 88. Станок для притирки

 

клапана

Направляющие втулки клапанов изготавливают из жаростой­

кой

бронзы

с

высокими

механическими

свойствами

(марок

Бр

АЖН

10-4-4 или других

марок).

 

 

 

 

Иногда в условиях судна необходимо заменить втулку из-за ее износа, а

материала

нужного

качества

нет.

На китобазе

«Советская Украина» такие

втулки

ремонтировали

методом,

предложенным

бывшим главным

механиком

М. В.

Волкашем. Втулку с одной стороны разрезали трехмиллиметровой фре­

зой,

а

затем

обжимали. Внешнюю

поверхность

наплавляли бронзой

обычного

качества. Затем поверху и внутри втулку растачивали до чертежных размеров.

Внутренние полости крышки очищают от накипи химическим способом, подробно описанным ранее.

Если на цилиндровой крышке устраняли трещины, раковины и другие дефекты, связанные со сваркой, ее подвергают гидрав­ лическому испытанию по Правилам Регистра СССР. Со стороны камеры сгорания цилиндровую крышку испытывают специальным

приспособлением

на давление,

равное 1,5 Рг

(где

Рг —макси­

мальное давление

сгорания в

цилиндре двигателя,

кгс/см2). Со

стороны полости охлаждения крышку испытывают на давление, равное 7 кгс/см2. Пробное давление выдерживают в течение вре­ мени, достаточного для осмотра, но не более 10 мин. Крышку, выдержавшую испытание, допускают к эксплуатации.

Г л а в а XI

РЕМОНТ ДЕТАЛЕЙ ЦИЛИНДРО-ПОРШНЕВОЙ ГРУППЫ, ЗУБЧАТЫХ И ЦЕПНЫХ ПЕРЕДАЧ, ПОДШИПНИКОВ И КОЛЕНЧАТЫХ ВАЛОВ

§54. ПОРШНИ

Кхарактерным дефектам поршней можно отнести изменение геометрических размеров тронка вследствие его истирания; обгорание днища в результате длительного соприкосновения с газами

или плохой работы форсунок; выработку канавок (кепов) под поршневые кольца с образованием заусениц из-за ударного дей­ ствия колец при перемене хода поршня;

лj трещины в тронках из-за малых тепловых зазоров между тронком и вставкой; трещи­

В „

ны в днище из-за

теплового перенапряже­

ния.

 

 

 

 

В результате истирания поршней появ­

Сторона Ймлом ляются конусность

и эллиптичность трон-

ИСтроив

распределена*

Рис. 89. Измерение

Рис. 90.

Проверка обго­

поршня

рання

днища поршня

ка, которые определяют обмером поршней «по оси» и «по ходу».

Места замеров по высоте, как правило, указывает

завод-

строитель (рис. 89). Данные замеров заносят в

таблицу

(табл. 17) и, сравнивая полученные величины с допустимыми зна­ чениями, принимают решение о целесообразности ремонта поршня. Допустимые величины конусности и эллиптичности тронков порш­

ней

для тронковых двигателей могут быть определены по фор­

муле

 

S = 0,001 D+0,06 мм,

где

D — диаметр тронка.

 

Для крейцкопфных двигателей эта величина может быть выше

на

50%.

 

 

 

Замер

поршней

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ms поршня

 

 

 

Место

Направление

 

 

 

 

 

 

 

 

замера

замера

1

2

3

4

5

6

7

8

 

 

А

/ - /

 

 

 

 

 

 

 

 

II-11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Б

1-І

 

 

 

 

 

 

 

 

II-II

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

1-І

 

 

 

 

 

 

 

 

II-II

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Царапины, риски, неглубокие

задиры

устраняют

шлифованием

тронка. Иногда восстановление правильной геометрической формы достигают проточкой тронка. Необходимо помнить, что проточка увеличивает диаметральный зазор между тронком и втулкой, по­ этому необходимо руководствоваться допускаемыми значениями зазоров, рекомендуемых заводом-строителем. Если проточка трон­ ка вызовет недопустимое увеличение зазора, тронк заменяют но­ вым.

Величину обгорання днища определяют (рис. 90) измерением зазоров 1 между шаблоном 2, изготовленным по чертежу из листо­ вой стали толщиной 1,5—2 мм, и днищем. Обгоревшее днище мо­ жет быть отремонтировано электронаплавкой. Для этого днище предварительно протачивают до чистого металла. После наплав­ ки головку отжигают, затем протачивают до чертежных размеров. Головки, имеющие сквозные трещины, как правило, заменяют новыми.

На двигателях фирмы «Бурмейстер и Вайн» в канавках для поршневых колец установлены противоизносные кольца. Под дей­ ствием изменяющихся температурных режимов и механических нагрузок происходит ослабление колец по месту чеканки. Ослаб­ ленные кольца могут быть подчеканены в период моточистки су­ довым составом.

Поломанные или изношенные кольца вырезают на станке и при необходимости канавки растачивают (рис. 91, а). Новые про­ тивоизносные кольца (рис. 91,6) изготавливают из перлитного чу­ гуна марок СЧ28-48 или СЧ24-44. Размеры профилей канавок и новых противоизносных колец приведены в табл. 18 и 19.

На изготовленном кольце ножовкой делают надрезы (рис. 91, в) и ударами в направлении стрелок разламывают кольцо на две половины. Торцы зачищают стальными щетками, затем ударами

деревянного молотка полукольца загоняют в канавку и зачеканивают (рис. 91, г). Чтобы кольцо не деформировалось во время че­ канки и плотно прилегало к опорной поверхности, его расклини­ вают.

Рис. 91. Замена противоизносного кольца

Чеканить кольца необходимо в последовательности, рекомен­ дуемой фирмой (рис. 91, д). Начинают чеканить от точки А по направлению к точке Б, затем последовательно в направлениях А—В, Г—Д и ГЕ. Чеканку производят прерывистыми участками на расстоянии 35—40 мм. Стыки колец должны перекрываться че-

 

Размеры

профилей канавок

Т а б л и ц а 18

 

 

 

 

Размеры,

мм

 

Диаметр поршня,

 

 

 

 

мм

а

б

в

н (Л)

 

840

8

1,5

4

12

750

8

1,5

4

11

740

8

1,5

4

11

620

7

1

4

10

500

6

1

4

9

420

6

1

4

8

350

5

0,8

3,5

7

280

5

0,8

3,5

7

10 М. А. Малиновский

145

 

 

Размеры

противоизносных колец

 

 

 

 

 

Размеры,

мм

 

 

Размер порш­

 

 

 

 

 

 

ня, мм

г

д

е

ж

и

к

840

0,8

11,5

2

3

0,2

8

750

0,8

10

2

3

0,2

8

740

0,8

10

2

3

0,2

8

620

0,8

8,5

2

3

0.2

7

500

0,8

7

1,5

3

0,2

6

420

0,8

6

1,5

3

0,2

6

350

0,7

5

1

2,5

0,2

5

280

0,7

4,5

1

2,2

0,2

; 5

канкой. Подчеканку при ослаблении кольца осуществляют в на­

правлениях, указанных

пунктирными

линиями.

 

 

 

У многих двигателей

на тронках поршней запрессованы анти­

 

 

 

фрикционные

кольца,

изготов

 

 

 

ленные

из свинцовистой брон­

 

 

 

зы. Высота колец может до­

 

 

 

стигать 70 мм. Кольца состоят

 

 

 

из

двух

или

трех

сегментов.

 

 

 

В

тронке проточена

канавка

 

 

 

под «ласточкин хвост»; такую

 

 

 

же

форму

имеет

антифрик­

Рис, 92.

 

Заводка

ционное

кольцо.

Изношенные

 

кольца,

как

правило,

меняют

сегмента

 

противо-

в заводских

условиях.

 

износного

кольца

 

поршня

 

Технология установки колец

 

 

 

состоит

в следующем (рис, 92).

В канавке поршня выполняют место 4 для заводки сегмента 5 в паз. Между пазом и сегментом зазор составляет 0,3 мм. Против постановочного места устанавливают ролик 1, насаженный на

стержень,

который

с помощью специальных зажимов укреплен

на тронке.

Ролик

служит для того, чтобы препятствовать изгибу

сегмента при заводке его в паз. На свободный конец сегмента надевают оправку 2. В оправку с другой стороны упирается тупое зубило пневмомолотка 3, с помощью которого сегмент заводят в паз. После заводки сегменты закатывают стальными роликами, вмонтированными в оправку на суппорте токарного станка, и про­ тачивают до чертежных размеров.

У поршней тронкового типа исправляют отверстия в бобышках под поршневой палец. Овальность и конусность отверстий не должны превышать 0,1 мм. Дефекты в бобышках исправляют растачиванием их на станках. По новому ремонтному размеру, в зависимости от конструкции сопряжения поршня с шатуном, изго­ тавливают новые втулки или поршневой палец.

При растачивании отверстий следят за тем, чтобы ось бобышек была перпендикулярна оси поршня. Отклонение не должно пре­ вышать 0,1—0,15 мм на 1 м длины, что проверяют с помощью контрольного валика на поверочной плите (рис. 93, а) . Если ин­ дикатор 4 дает одинаковые показания при касании упора 5 к поршню 6 со всех сторон, то это свидетельствует о перпендикуляр­ ности поршня к плоскости плиты /. Палец 2 в этом случае парал­ лелен плите, если индикатор 3 дает одинаковые показания при за­ мерах с обоих выступающих концов контрольного валика.

 

Кроме того, проверяют смещение оси пальца

относительно

диа­

метральной

плоскости

(рис. 93, б) . Это смещение не должно

пре­

вышать 0,1—0,3 мм. Угольник 7

 

 

 

 

с помощью

микроштихмасов

ус­

 

 

 

 

танавливают

 

по

отношению

к

 

 

 

 

контрольному

валику

так, чтобы

 

 

 

 

расстояния а

и б были между со­

 

 

 

 

бой

равны.

 

Затем,

установив

 

 

 

 

угольник 8 параллельно угольни­

 

 

 

 

ку 7, измеряют расстояние

от ва­

 

 

 

 

лика до угольника 8. Разность

 

 

 

 

расстояний

со стороны угольни­

 

 

 

 

ков

7 и 8 дает величину

сме­

Рис. 93.

Проверка

 

щения.

 

 

 

 

 

 

 

составных

поршней

положения

осей

 

 

Ремонт

пальца и

поршня

 

тронковых и крейцкопфных двига­

 

 

 

 

телей в основном

состоит

в

пришабривании

плоскостей тронка

по

плоскости

головки

для обеспечения необходимой плотности и

в замене уплотнительных колец

вставок.

 

 

 

 

После сборки полость охлаждения составных поршней должны

спрессовывать

на давление

не менее 1,5 р

(где р — рабочее

дав­

ление). В том случае, если на поршне проводили сварочные ра­

боты по исправлению

днища, поршень подвергают гидравлическо­

му давлению 1,5 рг

(где р2 — максимальное давление сгорания

в цилиндре двигателя).

Поршни, прошедшие гидравлические испытания, допускают к эксплуатации.

§ 55. ПОРШНЕВЫЕ КОЛЬЦА

Ремонт колец. К характерным дефектам поршневых колец от­ носятся износ по диаметру, вызываемый трением о поверхность цилиндровых втулок; коробление и потеря упругих свойств колец вследствие перегрева и усталостных явлений.

Величину износа колец определяют измерением зазора в замке. Кольца клещами (рис. 94, а) или с помощью стальных пластинок (рис. 94, б) с поршня снимают. Затем кольца заводят во втулку, устанавливают в месте наименьшего износа и замеряют щупом величину зазоров в замке. Величину износа торцевых поверхно­ стей определяют замером высоты кольца и зазора между канав­

кой поршня

и кольцом.

Ю*

147

Предельно допустимые износы

поршневых колец приведены

в табл. 20. Если зазоры превышают

допустимые, кольца заменя­

ются новыми.

 

Коробление колец проверяют на плите замером с помощью щупа зазора между кольцом и плитой. Для колец диаметром свы­ ше 400 мм зазор между кольцом и плитой не должен превышать 0,07 мм.

Рис. 94. Снятие и надевание поршневых

Рис.95.

Проверка

упру-

колец

гости

поршневых

колец

В судовых условиях величину упругости работавших колец можно проверить с помощью простого устройства (рис. 95) по величине удельного давления:

 

Q2

Q, у -

 

кгс.

Удельное давление

определяют по

формуле

 

р

'

Wo

 

і

о

 

Db

—-кгс'см-,

где D — диаметр

и

 

 

 

 

цилиндра,

см;

 

 

Ь — высота кольца, см.

 

 

 

 

При определении упругих

свойств

кольцо сжимают до величи­

ны замеренного теплового зазора. Удельное давление может быть принято в пределах 0,4—0,9 кгс/см2. Ремонт пригодных для даль­ нейшей эксплуатации колец сводится к опиловке фасок и очистке колец от нагарообразования.

Изготовление колец. В судоремонтной практике получили рас­ пространение несколько способов изготовления поршневых колец. Рассмотрим способ так называемой двойной обточки.

Отливают обечайку (маслоту) и подвергают ее искусственному старению. Маслоту нагревают до температуры 500—580° С со скоростью 70—100° в час. При такой температуре, в зависимости от размеров, маслоту выдерживают 2—6 ч. После этого медленно охлаждают (25—75° в час) до температуры 250° С. Дальнейшее охлаждение происходит на воздухе. Высота маслоты зависит от необходимого количества колец. Предварительно маслоту прота­ чивают до наружного диаметра £>і и растачивают до диаметра d\.

Предельно

допустимый

износ

уплотнительных

колец

поршня

Диаметр

Зазор в ка­

Зазор в

замке,

Диаметр

Зазор в ка­

Зазор в замке,

цилиндра, мм

навке,

мм

мм

 

цилиндра, мм

навке,

мм

мм

100-200

0,15

2,5 - 4

400 - 550

0,2

 

5,5—7

2 0 0 - 400

0,2

 

4 - 5,5

550—750

0,25

7—8

Наружный диаметр предварительной обточки определяют из

выражения

^

=

1,050,,,

 

 

 

 

где Dn

— диаметр цилиндра,

мм.

 

 

Внутренний диаметр после предварительной расточки опреде­

ляют из выражения

dx -

1,0Шц-2*,

 

 

 

 

где t — радиальная

толщина

кольца,

мм.

•>

Первоначальные размеры маслоты определяют из выражений:

для

наружного диаметра

 

 

 

 

 

 

D=D,+2a

;

 

для

внутреннего

диаметра

 

 

 

 

 

d =

dt—2a,

 

где а — припуск на обработку

на одну сторону

(3—7 мм).

После предварительной проточки

нарезают

кольца с припус­

ком на шлифовку, равным по высоте

0,15—0,2 мм. Затем, для при­

дания

кольцам упругих свойств,

в них вырезают замки. Величину

вырезанного участка

под замок определяют из выражения

/ = 0 , Ш Ц .

После этого кольца обжимают и набирают в приспособление

(рис. 96, а) для наружной обточки

на окончательный

размер

DH = D4

мм. В другом приспособлении

(рис. 96, б) кольца

раста­

чивают

на окончательный

внутренний

размер dBn=Dn—It

мм.

В некоторых случаях

(если не пользуются приспособлениями)

концы колец после обжатия запаивают и окончательно обраба­ тывают на станке. Метод двойной обточки устаревший; при изго­ товлении колец этим способом большое количество металла идет в стружку. Однако в судовых условиях он удобен. В настоящее время заводы применяют другие, более прогрессивные методы изготовления колец.

В среднем тепловой зазор в замке равен 0,005—0,008 Dn. Од­ нако в практике судоремонта следует руководствоваться реко­ мендациями завода-строителя. Необходимо помнить, что для пер­ вых двух колец тепловой зазор больше (примерно на 0,2 мм), чем

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ