11.2. Ремонт деталей типа втулок

К деталям типа втулок относятся вкладыши подшипников, направляющие втулки, детали сальниковых уплотнений, гильзы цилиндров компрессоров, цилиндровые втулки насосов и др. Основные дефекты деталей этого типа - износ наружных, внутренних цилиндрических и торцовых поверхностей, износ резьб, задиры и риски на трущихся поверхностях, трещины.

При ремонте подобных деталей вначале устраняют трещины, а затем наращивают изношенные рабочие поверхности способами наплавки, металлизации, гальваническими и пластмассовыми покрытиями или заливкой антифрикционными сплавами. В отдельных случаях, например, при ремонте гильз двигателей внутреннего сгорания, цилиндровых втулок насосов и компрессоров применяют способ ремонтных размеров или дополнительных ремонтных деталей.

РЕМОНТ СМЕННЫХ ЦИЛИНДРОВЫХ ВТУЛОК

Сменные цилиндровые втулки обычно применяют в машинах поршневого типа - компрессорах, насосах, двигателях внутреннего сгорания, скважинных штанговых насосах и др. Характерным дефектом этих деталей является износ внутренней рабочей поверхности, что приводит к увеличению зазора между трущимися поверхностями поршня и втулки и, следовательно, к нарушению плотности сопряжения. Несмотря на то, что цилиндровые втулки различных машин могут отличаться формой и размерами, процесс их ремонта аналогичен.

Цилиндровую втулку обычно ремонтируют способом ремонтных размеров. В зависимости от размера втулки выбирают станочное оборудование. Для малогабаритных втулок - гильз используют вертикальные расточные станки, а окончательную обработку выполняют на специальных хонинговальных станках.

Крупногабаритные втулки обычно растачивают на горизонтальных расточных станках многорезцовыми головками, закрепленными на бортштанге. После расточки поверхность подвергают шлифованию и хонингованию.

При коррозионно-механическом разрушении наружных уплотнительных поясков или буртов рекомендуется перед растачиванием внутренней поверхности втулки предварительно нарастить пояски и бурты наплавкой. Следует иметь в виду, что высокая температура при наплавке может вызвать коробление, а иногда и образование трещин. Поэтому лучше применять металлизацию или газовую наплавку с использованием медных электродов и в качестве флюса - буру. После наплавки уплотнительные бурты и пояски следует обточить на токарном станке и, приняв обточенные пояски за базовую поверхность, предварительно расточить, а затем прошлифовать отверстие на заданный ремонтный размер.

11.3. Ремонт деталей типа дисков

К этой группе ремонтируемых деталей оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи относятся зубчатые колеса редукторов и коробок скоростей, цепные колеса лебедок, шкивы и др.

Характерными дефектами этих деталей являются износ, задиры и риски на рабочих поверхностях, смятие шпоночных канавок, коробление или погнутость. Эти детали ремонтируют преимущественно способами механической обработки, в частности, способом ремонтных размеров или дополнительных ремонтных деталей.

Ремонт зубчатых колес

В процессе работы зубчатых передач происходит износ зубьев и посадочного отверстия, смятие шпоночных пазов. В отдельных случаях на рабочих поверхностях цементированных зубьев можно наблюдать «шелушение» и выкрошивание цементированного слоя. При износе более 80 % толщины цементированного слоя зубчатые колеса заменяют новыми.

Процесс ремонта зубчатых колес в значительной степени определяется характером повреждения и размерами детали. Изношенное отверстие ступицы зубчатого колеса восстанавливают наплавкой, способом ремонтных размеров или дополнительных ремонтных деталей.

Выбор способа ремонта определяется диаметром отверстия и длиной ступицы. При диаметре отверстия свыше 100 мм и длине ступицы в пределах размера диаметра изношенную поверхность отверстия ступицы наращивают наплавкой, а затем отверстие растачивают до первоначального размера. При меньших размерах диаметра изношенного отверстия и длинной ступице отверстие растачивают до нового ремонтного размера из-за трудности наплавки. Однако в этом случае необходимо наращивать до нового ремонтного размера посадочную шейку вала, что усложняет процесс восстановления сопряжения вала с зубчатым колесом. Поэтому, когда в отверстии зубчатого колеса отсутствуют шпоночные или шлицевые канавки и толщина стенки ступицы позволяет произвести обработку на больший диаметр, изношенное отверстие зубчатого колеса растачивают и в него запрессовывают стальную втулку, т.е. применяют способ дополнительных ремонтных деталей. После этого колесо вторично устанавливают на станке и отверстие во втулке растачивают до первоначального размера.

При смятии или разрушении кромок шпоночной канавки в отверстии зубчатого колеса обрабатывается на долбежном станке новая канавка под углом 120-180° к оси старой канавки. Продольная ось новой шпоночной канавки должна быть параллельна оси отверстия.

В отдельных случаях необходимо восстанавливать изношенные поверхности зубьев или поломанные зубья. Изношенные поверхности зубьев ремонтируют наплавкой, способом дополнительных ремонтных деталей, давлением и др. Наплавку ведут электродами, специально подобранными по составу основного металла. После наплавки производят разметку и фрезерование зубьев.

Разрушенные отдельные зубья могут быть восстановлены способами, показанными на рис. 11.4 и 11.5.

Рис. 11.4. Установка ввертыша с по- Рис. 11.5. Установка нового зуба

следующей наплавкой на месте сло- шестерни в «ласточкин хвост»

манного зуба:

1 - ввертыш; 2 - наплавленный металл

При изломе или выкрошивании большого числа зубьев рекомендуется зубчатое колесо отжечь и обработать по наружной поверхности до полного удаления зубчатого вооружения. На оставшуюся часть зубчатого колеса следует установить по горячей посадке кольцо-венец, на котором нарезать новые зубья и затем их термически обработать. Термическую обработку рекомендуется проводить токами высокой частоты, чтобы не нарушить натяг, полученный при горячей посадке венца. Отремонтированное зубчатое колесо должно быть обкатано на стенде в паре с зубчатым колесом, с которым оно будет работать.

Обкатку ведут с применением абразивного порошка, смешанного с маслом или керосином. Для более ответственных и быстроходных зубчатых передач применяют пасту ГОИ. Пасту или абразивный материал наносят

тонким слоем на зубья, а зубчатым колесам сооб щают небольшие обороты. По мере увеличения площади прилегания зубьев число оборотов постепенно увеличивают с таким расчетом, чтобы окружная скорость на поверхности зубьев была не более 3 м/с.