Pokudin_-_Tekhnologia_sudoremonta_-_2007

230

соседних колец на 120°. Для установки поршня во втулку используют направляющее кольцо (рис.5.33).

Осмотр зеркала втулки производят при каждом вскрытии цилиндра, обращая внимание на характер распределения смазки, состояние поверхностей трения. Обнаруженные отклонения в состоянии анализируют и устраняют. Так, неравномерное распределение смазки может быть по причине неправильной регулировки лубрикаторов или износа маслоразводящих канавок. Глубина последних может быть восстановлена специальным профильным шабером, после чего острые кромки канавки сглаживают.

Осмотру подлежат продувочные и выхлопные окна и решают вопрос о необходимости их очистки. Сильные заносы выхлопных окон возникают при некачественном сжигании топлива, длительной работе на сниженных режимах. Возможные острые кромки окон скругляют напильниками, чтобы за них не задевали поршневые кольца и частицы сколов не попадали на поверхности трения. Обнаруженные вертикальные грубые риски, натиры шлифуют в горизонтальном направлении, обязательно смазывая наждачный инструмент минеральным маслом.

231

При каждом извлечении поршня на СОД обязательно производят хонингование цилиндровой втулки для обеспечения хорошей приработки после сборки.

Обмеры втулок производят по установленным изготовителем схемам. Соблюдение постоянства точек измерения позволяет сравнивать результаты с предыдущими измерениями и оценивать скорость износа за предшествующий период. Это сравнение с уровнем, указанным в инструкции двигателя дает возможность оценить правильность выбора масла, нагрузочных режимов и топливоиспользования.

Демонтаж цилиндровых втулок производят с использованием штатных спецприспособлений при соблюдении указаний инструкции по эксплуатации или документации на ТО. Его производят в следующих случая:

-наличие износов или повреждений, требующих замены втулки;

-водотечности зарубашечного пространства в верхнем или нижнем поясах уплотнений;

плановой выборочной проверке поверхностей охлаждения и уплотнений.

Браковочными признаками, требующими замены втулок, являются трещины, задиры, предельная степень износа. Последнее происходит довольно редко, поскольку благодаря особым свойствам серого чугуна и наличию в нем свободного графита он обладает хорошей износостойкостью и предельное состояние втулки наступает после продолжительной эксплуатации.

Водотечность зарубашечного пространства по верхнему поясу уплотнения устраняется притиркой поверхностей блока и опорного бурта втулки с использованием герметика при обратном монтаже. Если конструкция двигателя предусматривает наличие на бурте втулки резинового кольца, то последнее заменяют.

Водотечность в нижних поясах устраняют заменой резиновых колец. Для

1обеспечения надежной работы этих поясов уплотнения требуется соблюдение

целого ряда условий. Перед установкой колец на втулку необходимо очистить

ч

232

канавки на втулке, проверить, что кольца в канавки устанавливаются с натягом (сидят плотно и не имеют податливости при нажатии на них). Непосредственно перед установкой втулки в блок, пояса в последнем очищают, а кольца смазывают размягченным мылом. Использование минерального масла для этих целей недопустимо!

При установке втулки на место всегда существует вероятность выхода какого-нибудь кольца из канавки и заклинки его в зазоре с блоком. Если это останется незамеченным, то может произойти задир поршня и втулки. Правильность установки колец в блоке проверяют измерением внутреннего диаметра втулки на уровне уплотнения до и после ее установки. Уменьшения диаметра втулки не должно происходить.

Плановую выборочную выемку втулки из блока производят для контроля состояния поверхности охлаждения и уплотнительных резиновых колец, проверки отсутствия трещин под опорным буртом. Отсутствие коррозии, шламовых отложений свидетельствует об эффективности присадок и выбранных параметров. Резиновые кольца извлекают из канавок и осматривают. По результату осмотра можно сделать заключение о состоянии колец в других блоках с одинаковой наработкой. Наличие остаточной деформации в виде сплющивания, трещин, окаменелости указывают на потерю уплотняющей способности и необходимость планирования их замены. Повторное использование колец даже при их хорошем состоянии не практикуется.

Монтаж втулки в блок производится с соблюдением указаний инструкции. По завершении монтажа и установке цилиндровой крышки с трубопроводами производят гидравлическое испытание на рабочее давление.

5.7. Ремонт фундаментных рам Техническое состояние базовых поверхностей фундаментной рамы и

блока цилиндров значительно влияет на взаимодействие деталей и узлов и прежде всего в главной кинематической цепи дизеля, т.е. на работу деталей

233

валовой группы шатунно-поршневых узлов, а следовательно, на технический ресурс машины в целом.

Если при капитальном ремонте дизеля износы базовых поверхностей основных несменяемых деталей (фундаментной рамы, блока цилиндров, коленчатого вала и шатунов) устранены, а точность их восстановлена до построечных норм, то ресурс его мало отличается (в пределах 10-20%) от ресурса новых машин той же марки. Если это не сделано, ресурс дизелей уже после первого капитального ремонта обычно не превышает 50-60% ресурса новой такой же машины и еще более уменьшается после каждого последующего капитального ремонта вследствие прогрессирующего изнашивания названных выше базовых деталей. Эксплуатация таких машин сопровождается ускоренным изнашиванием и заменами сменных деталей цилиндропоршневой и валовой групп (втулок цилиндров, поршней, поршневых пальцев, поршневых колец, втулок верхней головки шатунов, шатунных и коренных подшипников коленчатого вала).

Износы фундаментных рам. В фундаментных рамах в результате изнашивания нарушается цилиндрическая форма гнезд коренных подшипников, появляются наклеп и смятие базовых платиков в сопряжении гнезда с крышкой (в замке) подшипника, возникают остаточные деформации, нарушающие прямолинейность ее основной базовой плоскости, которой она соединена с блоком цилиндров, вытягивается и срывается резьба у шпилек крепления подшипников.

Фундаментные рамы судовых мало- и среднеоборотных дизелей обычно изготавливают литыми конструкциями из серого чугуна сложной конфигурации с неравномерной концентрацией металла в районе подшипников опор и оребрения. В этих местах с большими внутренними напряжениями часто возникают разного рода трещины.

Технические условия. При ремонте рам должны быть выдержаны следующие требования технических условий (рис.5.34):

одинаковыми в пределах допуска основного отверстия. Отклонение от правильной цилиндрической формы гнезда допускается в пределах половины допуска на диаметр;

отклонение общей оси гнезд коренных подшипников от параллельности основной базовой плоскости допускается не более 0,06 мм на длине рамы 1 м;

ступенчатость соседних гнезд по условию укладки коленчатого вала без шабрения вкладышей не должна превышать 0,015 мм;

сопряжение крышки подшипника с гнездом 3 должно быть выполнено с допуском посадки H7/h6, а у картера с расположением подшипников снизу —с допуском посадки уЫ7/к6;

на шпильках допускается не более двух ниток срыва резьбы; шпильки с вытянутой резьбой следует браковать;

трещины в конструктивных элементах рамы, участвующих в общей ее прочности, не допускаются. Заделка трещин допускается только с разрешения Регистра по одобренной им технологии в каждом конкретном случае.

Проверка прямолинейности основной базовой плоскости.

Прямолинейность основной базовой плоскости фундаментных рам длиною до 2000 мм проверяют с помощью поверочной линейки и пластинок щупа, рам длиною свыше 2000 мм - оптическими способами или точным слесарным уровнем. Эти способы обеспечивают точность измерений 0,02 мм на длине 1 м. При оптических способах используют точные визирные трубы, оптические плоскоскопы и автоколлиматоры, применяемые для подобных измерений в

236

поверочной плите с помощью линейного индикатора (рис,5.36).

Проверка параллельности оси гнезд подшипников базовой плоскости.

Параллельность общей оси гнезд подшипников основной базовой плоскости фундаментной рамы (картера) проверяют с помощью технологического вала и линейного индикатора при длине рамы до 3000 мм, при длине рамы свыше 3000 мм —оптической визирной трубы, у рам и картеров длиной менее 2000 мм —линейным индикатором на точной поверочной плите.

Проверка замка подшипников. Износ вертикальных платиков у гнезд подшипников в раме (картере)

рекомендуется проверять специальным калибром и щупом (рис.5.37). Калибр посредством винта 4. устанавливают в замок гнезда так, чтобы зазоры АЛ с обоих

концов калибра были равны; затем

Рис.5.37. Контроль износов

пластинками щупа проверяют зазоры ЛВ

замка рамового подшипника

с каждой стороны гнезда.

Восстановление прямолинейности основной базовой плоскости.

Отклонение от плоскостности основной базовой плоскости фундаментных рам и местные выработки на них устраняют механической обработкой, а при относительно небольшом износе - шабрением на краску по поверочной линейке. Механическую обработку осуществляют на продольно-строгальном или продольно-фрезерном станке. Обработку выполняют за 2-3 прохода инструмента: первые один-два прохода черновые с глубиной резания, достаточной только для удаления неплоскостности; последний проход - чистовой. Его выполняют на продольно-строгальном станке тонким строганием специальным резцом с шириной режущей кромки30-40 мм, а на продольно-фрезерном станке - тонким фрезерованием одноили двухрезцовой головкой.

Одновременно восстанавливают на постоянный ремонтный размер базовые платики замка подшипников.

237

Восстановление опорных поверхностей под вкладыши коренных подшипников наращиванием металла является одним из современных направлений совершенствования технологии ремонта крупногабаритных деталей. При этом в качестве наиболее приемлемых для практического использования процессов обычно рассматриваются металлизация распылением, полимерные и гальванические покрытия (электролитическое железнение).

Металлизация распылением отличается большей доступностью, что исключительно важно для ремонтных условий. Главным преимуществом ее является малое тепловложение в поверхностные слои восстанавливаемых деталей, а следовательно, и незначительные деформации их. Технологический процесс металлизации распыливанием наряду с наращиванием необходимых толщин металла на поверхность гнезд фундаментной рамы может обеспечить регулирование в достаточно широких пределах свойств нанесенных покрытий. Однако ограниченная прочность сцепления покрытия с основным металлом, непосредственная зависимость ее от качества предварительной подготовки поверхности, а также сложность и трудоемкость обеспечения такой подготовки существенно затрудняет использование этого процесса на практике для восстановления внутренних криволинейных поверхностей.

Нанесение полимерных покрытий на восстановленную поверхность может осуществляться как с предварительным подогревом детали, так и с использованием полимеров холодного отверждения с металлическими добавками, необходимыми для улучшения теплопроводности.

Гальванические покрытия при восстановлении гнезд фундаментных рам наращиванием металла являются наиболее изученными технологическими процессами.

Для крупногабаритных фундаментных рам наращивание металла при капитальном ремонте производят не в гальванических ваннах, а непосредственно на месте, устанавливая по торцам гнезд заглушки и заполняя получившиеся ванночки электролитом.

238

Восстановление формы гнезд коренных подшипников. Правильную геометрическую форму гнезд подшипников в чугунных фундаментных рамах и картерах восстанавливают шабрением или растачиванием на постоянный ремонтный размер, а у картеров дизелей, выполненных из алюминиевого

сплава, - наращиванием металла аргонодуговой электронаплавкой с последующим растачиванием на номинальный размер.

При искажениях цилиндрической формы гнезд в пределах 0,1-0,15

мм на диаметр форму гнезд обычно восстанавливают шабрением на краску по технологическому валу с точностью шесть —восемь пятен в квадрате, сторона которого 25 мм.

Типичные конструкции технологических валов приведены на рис.5.38.

Рис.5.38. Вид технологического вала

Растачивание гнезд подшипников в фундаментных рамах (картерах) осуществляют специальной многорезцовой борштангой на специальных станках, на универсальных расточных станках, на крупных токарных станках, оборудованных специальных суппортом для установки картера и опор борштанги.

Ремонт фундаментных рам с трещинами. Трещины при дефектации фундаментных рам обнаруживают визуально, т. е. на глаз, с помощью лупы, а также обстукиванием медным молотком. Дребезжащий звук от ударов молотка свидетельствует о наличии трещины. Подозрительные места тщательно зачищают абразивным кругом шлифовальной машинки и осматривают через лупу. Широко применяют в настоящее время при дефектации рам капиллярные методы: керосиновую пробу, цветной и

239

люминесцентный контроль. Герметичность рам проверяют наливом воды и осмотром.

Восстанавливать прочность рам с трещинами в силовых элементах допускается только с разрешения Регистра по согласованной с ним технологии.

Сложность устранения любых трещин при ремонте фундаментных рам обусловлена плохой свариваемостью чугуна, из которого они в основном изготовлены. Практика ремонта фундаментных рам с помощью электросварки показала, что основным способом устранения трещин является холодная сварка чугуна с применением различных сварочных материалов. Если при сварке получен металл шва повышенной пластичности (по сравнению с металлом рамы) при минимальном проплавлении его и в малой зоне термического влияния, то считают, что трещины устранены качественно. Практика сварки трещин и холодной сварки чугунов показывает, что наиболее полно высоким требованиям по качеству сварки при ремонте ответственных деталей удовлетворяют только электродные материалы, состоящие в основном из никеля. В настоящее время холодную сварку чугунов выполняют стальными электродами с карбидообразующими элементами в покрытии, медно-стальными, медно­ никелевыми и железо-никелевыми электродами.

У нас и за границей широко применяют способ компенсации прочности разрушенных трещинами чугунных конструкций путем механического крепления специальными замками (метод Металок).

Метод механического крепления поврежденных трещинами (изломами) чугунных конструкций особенно эффективен при ремонте судов во время эксплуатации: не требуются сложные инструмент и оснастка, можно работать во взрывоопасных местах.

Фундаментные рамы мощных тихоходных дизелей в настоящее время изготовляются, как правило, сварными. При эксплуатации дизелей нередки случаи появления трещин в местах сварки фундаментных рам.