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

Pokudin_-_Tekhnologia_sudoremonta_-_2007

.pdf
Скачиваний:
574
Добавлен:
12.03.2016
Размер:
12.7 Mб
Скачать

390

Механизмы с высокими вибрационными характеристикам (дизельгенераторы) устанавливают и центруются на общем коробчатом основании — подрамнике с креплением к корпусу судна посредством резиновых виброгасителей - амортизаторов. Применяемые типы амортизаторов показаны на рис. 10.2.

Рис. 10.2. Типы амортизаторов: а - монтажный; б - наклонный; в - пластинчатый

Используемые в амортизаторах резиновые элементы создают шумо- и виброизоляцию за счет поглощения механической энергии колебательного характера в процессы трения внутри самой резины. Для длительного сохранения свойств резины амортизаторы следует оберегать от попадания нефтепродуктов и высоких нагревов. Используют 2 схемы установки на амортизаторы. Первая предусматривает жесткое крепление дизеля и генератора со стальными прокладками на общем основании — подрамнике, который крепится к корпусу через амортизаторы. Применение амортизаторов манжетного типа требует еще использования боковых и осевых ограничителей колебаний.

Вторая схема предусматривает установку двигателя на пластинчатых амортизаторах, значительно уменьшающих амплитуды колебаний, непосредственно на фундамент, а передача от него усилий посредством эластичной муфты происходит на редуктор, жестко закрепленный на своем фундаменте и соединенный с валопроводом (рис.10.3).

 

 

 

 

391

 

При

такой

схеме

 

 

компоновки приходится

 

 

учитывать

особенности

 

 

деформации резины под

 

I

нагрузкой,

имеющей

Рис. 10.3. Схема компоновки дизеля

j

быструю и замедленную

с редуктором на пластинчатых

амортизаторах

 

по

времени

 

 

 

составляющую. В связи с этим просадка двигателя может продолжаться 2-3

 

недели и поэтому окончательную проверку центровки двигателя и редуктора

 

производят перед самым началом швартовных испытаний.

 

Указанные свойства резины проявляются и при операциях, связанных с

 

демонтажем генератора с подрамника для производства его ремонта в цехе.

 

После обратной установки генератора на те же прокладки измерение раскепов

 

на последнем кривошипе КВ показывает их расхождение с данными,

 

полученными перед демонтажем, что является вполне закономерным. Практика

 

показывает, что после 2-3 суток работы двигателя от действия вибрации

 

происходит дополнительная деформация амортизаторов и раскепы

 

возвращаются к исходным значениям.

 

При опускании двигателя на фундамент его сперва устанавливают на

 

деревянные подушки, а затем с них переводят на отжимные болты,

 

позволяющие осуществлять регулировку плоскостности фундаментной рамы и

 

придавать требуемое положение по условиям центровки. Плоскостность

 

проверяется по реперным координатам, если они измерялись при изготовлении,

 

или по раскепам КВ, при условии контакта всех рамовых шеек с их

 

вкладышами. Нагружением и ослаблением отжимных болтов производят

 

подъем и опускание соответствующих зон рамы до получения нужного

 

результата.

 

 

 

 

Отжимные болты на двигателях большой массы не предусмотрены. В

 

этих случаях подъем и опускание двигателей производят с помощью пресс-

 

подушек,

легко

размещаемых

в узких пространствах (рис. 10.4). Для

392

перемещения двигателя в поперечном или продольном направлении используют гидравлические или винтовые домкраты с упором на приваренные стальные стойки (рис. 10.5)

Рис. 10.4. Подъем и опускание

Рис. 10.5. Осевое и поперечное

главного двигателя

перемещение двигателя домкратами

гидравлическими пресс-

 

подушками

 

Измерение несоосности валов зависит от применяемого способа и производится при помощи: парных стрел, механических индикаторов часового типа, датчиков взаимных перемещений, оптических приборов и др. Перед центровкой валы проворачивают на 2-3 оборота. В процессе измерений валы должны поворачиваться в одном направлении, причем влияние осевых перемещений должно быть исключено. Измерения производят 2 раза при совпадении их результатов.

Допустимые величины расцентровок зависят от типа соединения центруемых механизмов (жесткое, эластичное, различные муфты) и указаны в документации завода-изготовителя либо в технических условиях на ремонт.

Центровка главного двигателя производится, как правило, на плаву судна. При центровке главного двигателя с валопроводом дополнительно проверяется:

-изменение раскепов кормового кривошипа КВ до и после соединения валов;

393
прилегание кормовой рамовой шейки КВ к нижнему вкладышу рамового подшипника (наличие «краевого
эффекта» указывает на Рис. 10.6. Вид вкладыша рамового
подшипника при сильной расцентровке с
сильную расцентровку
редуктором или валопроводом
(рис.10.6).
При центровке дизеля с генератором дополнительно проверяются радиальные зазоры между якорем и полюсами (межполюсное расстояние) через каждые 90° поворота КВ.
По окончании центровки приступают к креплению механизма на фундаменте. Заготовку стальных прокладок производят по замерам зазоров между лапами механизма и полками фундамента. По результатам измерений клиновые прокладки изготавливают с некоторым припуском для подгонки по месту шабрением и проверкой прилегания «на краску». По окончании пригонки прокладки фиксируют на фундаменте электроприхватками. Изготовление' и пригонка фундаментных клиньев представляют собой трудоемкую работу, так как каждый клин должен своими плоскостями плотно прилегать с одной стороны к основанию фундаментной рамы, а с другой — к плоскости фундамента.
Трудоемкость работ значительно снижается если установку механизма производят «на полимер». Для этих целей используют специальные составы, отличающиеся малой усадкой при остывании в процессе отверждения, чему способствует введение в них волокнистых наполнителей. Наиболее широкое применение получили отечественные полимерные композиции ФВМ и зарубежные «Chock fast orange».
При установке на полимер замеров и подгонок не требуется, а лишь создается уплотнение по периметру, чтобы масса не растекалась при заливке.

394

Как показала практика эксплуатации двигателей, полимерные прокладки значительно снижают вибрационные характеристики энергетического комплекса. В связи с этим, в судоремонте довольно часто при необходимости

перестановки двигателей на фундаменте металлические

прокладки заменяют

 

Если

перестановка

 

двигателя

не

требуется, а

 

имеет

место

только износ

 

части

 

 

металлических

 

прокладок,

то

Регистр

 

разрешает

компенсировать

Рис.10.7. Компенсация износа металлических

их износ

либо заполнением

прокладок: а - полимерными составами; б -

 

 

 

 

тонкими пластинами

образовавшихся

зазоров

 

полимерными

 

составами

типа супер-металл (рис.10.7,а), либо установкой тонких пластин из латуни или нержавеющей стали в количестве не более 3-х штук (рис. 10.7,6). Компенсация износов полимерами осуществляется их нанесением на изношенную

поверхность демонтированного клина с обратной его установкой на место. Приклеивание полимера к лапе механизма предотвращается нанесением восковой эмульсии.

Чтобы произвести компенсацию износа металлическими тонкими пластинами, толщина которых определяется по замерам с места установки, фундаментную раму в этом месте необходимо отжимными болтами приподнять на 0,10-0,15 мм и после установки пластин снова опустить. До нагружения отжимных болтов следует отдать гайки на смежных фундаментных болтах.

Оба указанных варианта позволяют исключить деформации фундаментных рам при обжатии креплений, являются высокоэффективными при минимальных затратах труда и средств.

Завершающей операцией является сверление прокладок и полок фундамента через отверстия в лапах для установки фундаментных болтов. Для

395

сохранения базы центровки от случайных смещений часть отверстий в кормовой части обрабатывают развертками и в них без зазоров устанавливают призонные болты. (Перед монтажом такие болты приходится охладить). Чтобы обеспечить возможность удлинения двигателя при нагреве на противоположном его конце призонные болты не ставят, а ограничения боковых смещений создаются клиновыми упорами. Остальные фундаментные болты устанавливают в отверстиях с зазорами. После обжатия всех фундаментных болтов плотность прилегания прокладок проверяется обстукиванием и щупом 0,05 мм, который не должен проходить между прокладками и поверхностями фундамента и лапами механизма.

Монтаж завершается подсоединением к двигателю и механизму магистральных трубопроводов воды, воздуха, топлива и масла. Учитывая жесткость труб большого диаметра в них предусмотрены изгибы и компенсаторы обеспечивающие свободу температурных деформаций и ограничивающие их влияние на вибрационные характеристики двигателей. Качество сборки систем проверяют проведением гидравлических испытаний.

Все операции по монтажу производят, строго соблюдая указания инструкций, технических условий, контролируются ОТК и Регистром.

10.2. Обкатка механизмов после ТО и ремонта

По окончании ремонта, сборки и монтажа, осуществления необходимых регулировок производят несколько пробных пусков на воздухе, а затем на топливе, после чего приступают к обкатке двигателя или механизма на стенде или на судне. Обкатку отдельных узлов двигателей после замены сборочных единиц (подшипников, поршневых колец, цилиндровых втулок), осуществляемых при ТО, осуществляют непосредственно в рейсе.

Необходимость проведения обкатки обусловлена следующими обстоятельствами.

Работа нового или отремонтированного узла трения начинается с процесса адаптации их контактных поверхностей - приработки. На этом этапе

И,ММ

396

под действием силовых, химических и молекулярных взаимодействий сглаживаются макронеровности, формируется площадь контакта («зеркало» втулки, рабочая зона подшипника), изменяется микрорельеф и даже свойства поверхностей трения. Начало приработки характеризуется в ы с о к и м и

значениями коэффициента трения, большой скоростью износа и, как следствие, повышенным температурным фоном. По мере приработки эти показатели понижаются, условия трения оптимизируются и приобретают стабильный

От качества приработки зависят условия трения после ее завершения, а соответственно и ресурс узла до предельного

 

состояния (сравните Т] и Т2°).

Рис.10.8. Влияние качества приработки на Главным

условием

его

ресурс (Т) узла трения

обеспечения является соблюдение

 

температурного режима на поверхностях трения. Уровень температуры ни в коем случае не должен достигать критических значений, при которых ухудшается эффективность смазки, активизируются процессы молекулярного взаимодействия с образованием зон схватывания (холодной сварки), сопровождающиеся вырывами металла, появлением грубых борозд. В этих условиях возможны структурные изменения (закалка стали, отбел чугуна), задиры, оплавления поверхностей и даже заклинка узла.

Общепринятыми мерами по снижению температурного фона во время приработки являются.

1.Детали узла трения должны иметь оптимальную исходную гладкость поверхностей (чем выше твердость, тем более гладкая поверхность).

2.В масла вводят специальные комплексные присадки, снижающие коэффициент трения.

3.Температуру масла и охлаждающей жидкости поддерживают на нижнем, а давление и расход на верхнем допустимых пределах.

397

4. Приработку производят с постепенным повышением нагрузки на узел, переходя на более высокий уровень только после ее завершения на

данном этапе.

Ввиду того, что форсирование приработки может вызвать повреждение

деталей и даже их выбраковку, а растянутость ее по времени отдаляет срок перехода к нормальной эксплуатации, солидные фирмы-изготовители на своих стендах отрабатывают оптимальные «программы обкатки» наиболее проблемных узлов. Это касается в первую очередь подшипников скольжения, деталей ЦПГ, элементов зацепления в передачах. Такие программы используют не только сами фирмы, но и передают их судовладельцам и ремонтным предприятиям в виде таблиц или графиков с рекомендациями по обеспечению наиболее оптимальных условий. Образец такого графика показан на рис.10.9.

Уровни нагрузок на нем заданы в % от номинальных значений выбранного

параметра Х,юм. Для деталей ЦПГ в качестве такого параметра берут Z5,, а для подшипников и редукторов —частота врашения КВ. Здесь же приводятся и

временные интервалы каждого этапа нагружения т-,. Могут быть также

предусмотрены перерывы в обкатке для проведения вскрытий и освидетельствований т0. Суммарное время Т на проведение полной обкатки зависит от вида узла и характера ремонта. Так, для подшипников оно находится на уровне 9-12 ч., для деталей ЦПГ в зависимости от того какие детали заменены от 50 до 120 ч.,

для редукторов от 15 до

 

200 ч. и более.

 

 

 

В рекомендациях по

 

обкатке

указывается,

что

 

нельзя

переходить

на

 

более

высокий

режим,

 

если

приработка

на

 

данном

этапе

еще

не

Рис Л0.9. График обкатки узла трения

Рис.10.10. Вид профилированной поверхности верхней части цилиндровой втулки («тельняшки»)

398

закончилась. Для контроля за ходом приработки рекомендуется использовать следующие меры.

У подшипников ход приработки контролируется по температуре корпусов, стенок картера, баббитового слоя (если есть датчики). Дополнительно может проверяться выход масла из подшипников, изменение в них зазоров, состояние рабочей зоны (после разборки), характер отложений на фильтрах.

Детали ЦПГ контролируют по количеству железа в масле индукционными или магнитными приборами, осмотрами втулок и поршневых колец через продувочные окна. Параметрами контроля являются также температура охлаждающей воды, дымность и температура газов, признаки их прорыва. Корректируют ход приработки снижением режимов, повышением дозировки масла.

У редукторов контроль ведут по состоянию и температуре масла, осмотрами элементов зацепления через съемные лючки. В случае необходимости в масло добавляют антизадирные присадки, содержащие серу, типа J13-23K (по окончании приработки масло с такой присадкой удаляется, а вся система и полости промываются).

В качестве дополнительных мер повышения качества приработки могут также использоваться:

Специальный рельеф поверхностей, образующий каналы залегания масла. Такой рельеф при ТО создается хонингованием цилиндровых втулок (deglanzing). Фирма Зульцер при изготовлении цилиндровых втулок делает нарезку специальных канавок («тельняшки»), рис. 10.10.

Введение твердых смазок, препятствующих схватыванию. Баббитовые подшипники покрывают свинцовистыми слоями, на юбке поршня ставят пояски из свинцовистой бронзы, используют

препараты дисульфида молибдена M0S2Последние выделяют серу и создают

399

режим коррозионно-механического износа с выглаживанием поверхностей и снижением коэффициента трения только в том месте где повысилась температура. Поэтому масла с этими присадками не следует заменять после приработки, напротив их использование значительно повышает ресурс пары трения. Особую роль играет нанесение меди на поршневые кольца, устанавливаемые в верхние канавки. Пластичная медь легко истирается на неровностях втулки и способствует принятию кольцом ее формы и обеспечению плотного контакта по всему периметру.

Особый профиль поршневых колец и вкладышей подшипников, способствующих лучшей организации смазки.

Для трудно прирабатываемых узлов рекомендуется:

-При обкатке применять смазочное масло, содержащее 0,9-1,1% серы. Использование такого масла улучшает приработку трущихся поверхностей и примерно вдвое сокращает продолжительность обкатки.

После работы на каждом режиме дизель кратковременно останавливают, чтобы проверить, не нагреваются ли подшипники, а также состояние других трущихся частей.

-По окончании обкатки дизель частично разбирают; осматривают трущиеся поверхности у втулок цилиндров, шейки коленчатого вала; извлекают из гнезд вкладыши подшипников и осматривают их, затем собирают вновь. В подшипниках коленчатого вала устанавливают эксплуатационные зазоры. Производят смену масла в масляной системе (особенно если добавлена сера).

Повторная сборка любого узла без замены или ремонта комплектующих деталей всегда вызывает необходимость приработки в укороченном режиме. Поскольку приработка сопряжена с повышенным износом, производить разборку узлов без необходимости не рекомендуется.

10.3. Испытания механизмов после ремонта

Испытания механизмов после ремонта проводятся по программе,

согласованной с судовладельцем и одобренной Регистром. В программе

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]