Файл: Силовые установки и промысловые механизмы маломерных судов рыбной промышленности (с двигателями до 100 л. с.) учеб. пособие.pdf

рического штихмаса 3 и контрольного валика 4 (рис. 99,6). Угольник устанавливают вплотную к порш­ ню и в положении / выравнивают размеры в местах А и В. Затем угольник устанавливают с противоположной стороны так, чтобы расстояния в местах С и D были

Рис. 100. Проверка взаимного положения осей поршня и пальца скобой.

Эту проверку можно выполнить с помощью индика­ тора 2, укрепленного на скобе 3 с упором / (рис. 100). Скобу устанавливают на контрольный валик 4 так, что­ бы упор коснулся полки угольника, придвинутого к тор­ цу поршня. По индикатору определяют расстояние до образующей поршня. После этого поршень поворачива­ ют иа 180° и выполняют аналогичный замер. По разно­ сти показаний индикатора определяют смещение осей.

После ремонта поршни подвергают гидравлическому испытанию. Днища поршня испытывают на полуторное значение максимального давления внутри цилиндра.

Характер износа поршневых пальцев зависит от их конструкции. В пальцах плавающего типа отмечается

251

равномерный износ поверхности. Поверхность пальцев, неподвижно закрепленных в бобышках поршня, изнаши­ вается односторонне, в результате чего цилиндрическая поверхность приобретает форму овала.

Бывшие в работе пальцы осматривают через лупу 5—10-кратного увеличения или проверяют методом элек­ тромагнитной дефектоскопии для выявления трещин. Пальцы, достигшие предельного износа или имеющие на своей поверхности недопустимые риски, задиры, нара­ ботки, но не имеющие трещин, подлежат ремонту. Их наружный диаметр можно увеличить механическим пу­ тем за счет сокращения длины. Для этого отожженные и нагретые пальцы подвергают торцовому сжатию под прессом. Пустотелые пальцы после отжига раздают с по­ мощью специальной оправки, пропускаемой через внут­ реннее отверстие. При этом диаметр увеличивается на 0,3—0,5 мм, чего достаточно для последующей обра­ ботки.

Покрытием, изношенных пальцев слоем хрома можно не только восстановить прежние размеры их, но и при­ дать поверхности более высокие износоустойчивые каче­ ства. Пальцы, предназначенные к хромированию, не должны иметь на своей поверхности трещин, надрывов, волосовин, вмятин, коррозионных повреждений, острых кромок, глубоких рисок и других пороков. Поверхност­ ная твердость хромированных пальцев достигает 700— 800 Н е , ЧТО резко увеличивает их износоустойчивость.

Ремонт шатунов >и шатунных болтов

Основными дефектами шатунов являютсяг нарушение правильной геометрической формы отверстий шатуна под втулку в головном подшипнике и под вкладыш в мотылевом, изменение плоскостности опорной поверхности пятки шатуна и прилегающей к поверхности верхней по­ ловинки мотылевого подшипника. В результате наруша­ ется геометрическая форма отверстий для шатунных болтов. Наблюдается смятие опорных поверхностей ша­ туна в местах прилегания гаек и головок шатунных бол­ тов. В редких случаях наблюдается изгиб и скручивание стержня шатуна.

При условии высококачественного выполнения ремон­ та.любой-шатун должен собираться без дополнительной

252-

подгонки с любым поршнем. Для обеспечения условия взаимозаменяемости шатун после ремонта должен удов­ летворять следующим требованиям. Оси головного и мотылевого подшипников должны быть параллельны один другому, перпендикулярны оси шатуна и находить­ ся с ней в одной плоскости. Кроме того, для осуществле­ ния сборки шатуна без подгонки сменных деталей (вту­ лок и вкладышей подшипников, съемных нижних и верхних головок, шатунных болтов) необходимо восста­ навливать на соответствующий ремонтный размер его сборочные базовые поверхности. К сборочным базовым поверхностям относятся: отверстия для втулки в верхней головке, опорная плоскость пятки шатуна, отверстие для вкладышей мотылевой головки.

Состояние цилиндрических поверхностей проверяют, измеряя внутренние диаметры индикаторным или микро­ метрическим нутрометром, опорной поверхности пятки шатуна и стыков подшипников — щупом на проверочной плите, отверстия для шатунных болтов — пробными ка­ либрами (проходными, непроходными).

Исправление опорной поверхности пятки шатуна.

Для устранения наклепа поверхность пятки шабрят, про­ веряя состояние плоскости линейкой, щупом или плитой по краске: на пришабренной поверхности должно быть не менее 12—13 пятен на квадрате 25X25 мм, пластинка щупа толщиной 0,02 мм не должна проходить между плитой и поверхностью пятки; опорная поверхность пят­ ки должна быть параллельна оси отверстия верхней го­ ловки и перпендикулярна оси шатуна. Отклонение от параллельности должно быть не более 0,15 мм на 1 м длины.

Параллельность оси и плоскости пятки можно прове­ рять на плите / (рис. 101, а) с помощью контрольного валика 2 и индикатора 3, установленного на стойке. Для этого следует снять показания индикатора сначала с од­ ной стороны контрольного валика, потом с другой. При исправлении опорной поверхности пятки шатуна следует добиваться не только чистоты, но и параллельности опор­ ной поверхности пятки шатуна оси головки.

Параллельность, оси головки и пятки шатуна можно проверить на плите 1 с помощью контрольного валика 2, угольника 7 и щупа 5 (рис. 101,6). В отверстие головно­ го подшипника устанавливают калиброванный валик,

253_

ось которого перпендикулярна поверхности стола. К по­ верхности пятки вплотную пододвигают проверочный угольник. С помощью домкрата 4 и призмы 6, головку шатуна устанавливают в положение, когда образующие отверстия и контрольного валика окажутся параллель­ ными и зазор между ними будет равен нулю.

а

Рис. 101. Приспособление для проверки парал­ лельности поверхности пятки оси головки шатуна:

Ремонт нижней головки шатуна. Ось отверстия ниж­ ней головки должна быть параллельна опорной поверх­

поверхности и опорной плоскости, сопрягаемой с пяткой

254

и проверочной плитой. Оси отверстий для шатунных бол­ тов должны находиться в одной плоскости, перпендику­ лярной оси головки и быть перпендикулярны плоскости стыков с допустимым отклонением не более 0,05 мм на 100 мм длины. При наличии значительного наклепа пло­ скости стыков обрабатывают на фрезерном или стро­ гальном станках с последующим шлифованием или шаб­ рением до двух пятен на 1 см2 .

/>//У///////М^//ШЛ'>////^//^^

Рис. 102. Приспособление для проверки коор­ динации поверхностей верхней части мотылевой головки.

Параллельность плоскостей стыков образующей от­ верстия головки и опорной плоскости верхней половинки, сопрягающейся с пяткой шатуна, проверяют, как указа­ но на рис. 102. При наличии непараллельности опорной плоскости более 0,02 мм на 100 мм длины ее пришабри­ вают или слегка протачивают на токарном станке, при­ нимая за установочную базу плоскости стыков, которыми верхняя половинка прижимается к планшайбе станка задним центром.

Ремонт нижних головок шатунов двигателей большей частью сводится к приделке стыков и замене вкладышей. Отверстия для шатунных болтов являются сборочными базами при расточке внутренней поверхности мотылевого подшипника, поэтому к их калибровке предъявляются высокие требования, а на расстояние между осями бол­ тов устанавливается жесткий допуск ±0,03 мм. Сами отверстия выполняются с допуском на диаметр по 3-му

255

классу точности для тихоходных и по 2-му — для быстро­ ходных двигателей. Чистота поверхности должна быть не ниже V7. Для удовлетворения этих условий отвер­ стия под шатунные болты калибруют.

А - А

Рис. 103. Приспособление для калибровки отверстий под шатунные

Рис. 104. Проверка параллельности осей головок шатуна на проверочной плите.

Для калибровки отверстий под шатунные болты удоб­ но пользоваться приспособлением, изображенным на рис. 103. Базами для установки шатуна под калибровку служит опорная плоскость пятки шатуна, центрирующее отверстие в ней и одна из боковых сторон пятки. Парал­ лельность осей отверстий для головных и мотылевых

256

подшипников в шатуне можно проверить с помощью кон­ трольных валиков 4 (рис. 104) и индикатора или микроштихмаса 2. Для этого шатун с вставленными валиками устанавливают на призмах / и домкрате 3 на провероч­ ной плите.

Измерение производят между внутренними образую­ щими контрольных валиков с одной и с другой сторон.

Допустимая непараллельность осей верхнего и ниж­ него подшипников шатуна должна составлять не более 0,15 мм на 1 м длины. Оси головки и стержня шатуна должны находиться в одной плоскости, т. е. не должно быть скручивания осей или их смещения.

Шатунные болты подвергаются осмотру, обмеру и магнитной дефектоскопии. При наличии трещин, волосо­ вин, зазубрин, надрывов, срыва резьбы или искривления профиля от скручивания, качки гайки шатунные болты следует заменить новыми. Болты заменяют и в тех слу­ чаях, когда они не имеют внешних повреждений, но уже отслужили установленный срок, а также в случае вне­ запной остановки двигателя, при этом подвергают меха­ ническому испытанию материал двух болтов. В случае неблагоприятных результатов все болты заменяют но­ выми.

Ремонт коленчатых валов

Шейки коленчатых валов в процессе эксплуатации из­ нашиваются неравномерно как по длине, так и по окруж­ ности из-за переменного давления газов на поршень. Изношенные шейки утрачивают свою правильную гео­ метрическую форму и приобретают эллиптичность, конус­ ность, а в некоторых случаях — корсетность. Кроме изно­ са шеек от трения, в коленчатых валах наблюдаются и такие дефекты, как задиры, царапины, наработки, изги­ бы, трещины и поломки шеек или щек.

При наличии местных выработок, глубоких царапин, недопустимой эллиптичности или конусности, а также в случаях незначительного прогиба коленчатый вал про­ тачивают. В связи с тем, что проточка связана с умень­ шением диаметра коленчатого вала, а следовательно, и с уменьшением его прочности и надежности, перед не­ однократной проточкой коленчатого вала следует выяв­ лять возможность уменьшения диаметра его шеек.

При обработке коленчатых валов необходимо выпол­ нять следующие требования: оси рамовых шеек должны лежать на одной прямой; оси мотылевых шеек должны быть параллельны осям рамовых шеек; расстояния меж­ ду осями рамовых и мотылевых шеек должны быть оди­ наковыми; рамовые и мотылевые шейки должны быть цилиндрическими; плоскости фланцев должны быть пер­ пендикулярны оси вала.

Рамовые шейки шлифуют на кругло-шлифовальных станках или при помощи специального приспособления. На судне рамовые шейки можно шлифовать на перенос­ ном станке, который монтируют на фундаментной раме двигателя с помощью стоек, которые устанавливают по обе стороны коленчатого вала.

Правка деформированных коленчатых валов произ­ водится одним из трех способов: механическим, термиче­ ским, термомеханическим.

Последний способ получил наибольшее распростране­ ние. Перед правкой проверяют оси коленчатого вала в подшипниках фундаментной рамы (если отсутствует остаточная деформация в самой раме).

В целях определения геометричности коленчатого ва­ ла необходимо произвести следующие проверки и изме­ рения: плотность прилегания рамовых шеек к нижним вкладышам (щупом 0,03 мм) при различных положени­ ях мотыля (0, 90, 180, 270°); величины расхождения щек мотылей (раскепов); радиальное биение рамовых шеек (с помощью индикатора, закрепленного на шпильке рамового подшипника).

После окончательного определения величины и на­ правления прогиба приступают к установке коленчатого вала. Вал до правки должен быть установлен в полном соответствии, с вектором прогиба рамовой или мотылевой шейки. При этом возможны три случая: прогнута рамовая шейка; прогнута мотылевая шейка и максимальный прогиб в плоскости мотыля; прогнута мотылевая шейка, но максимальный прогиб не лежит в плоскости мотыля, а находится под некоторым углом к ней.

Для правки коленчатый вал устанавливают в такое положение, при котором прогиб деформированной шейки располагается выпуклостью вверх. Картер в месте де­ формированной шейки следует зачистить, протереть, продуть воздухом и покрыть листом асбеста.

258

До начала нагрева шейки коленчатый вал статически нагружают в направлении, противоположном изгибу. Если изгиб мотылевой шейки находится в плоскости мо­ тыля, то вал можно нагружать с помощью домкрата, установленного между щеками мотыля. Если же изгиб мотылевой шейки не лежит в плоскости шейки, то вал следует нагружать в плоскости изгиба силой давления крышки рамового подшипника. Правят вал посредством нагрева погнутой шейки пламенем газовой горелки.

Температура и продолжительность нагрева зависят от величины прогиба и размеров вала. Температура нагре­ ва шейки вала должна быть 250—400° С, а продолжи­ тельность нагрева 5—12 мин. Нагрев следует контроли­ ровать контактным пирометром через цилиндрическую втулку.

По окончании нагрева шейку утепляют асбестовой тканью и войлоком, закрывают люки картера и отвер­ стия в цилиндрах, выключают вентиляцию. После осты-, вания шейки до температуры окружающей среды произ­ водят необходимые замеры.

Обычно вал нагревают в указанной последовательно­ сти несколько раз до тех пор, пока нё ликвидируется прогиб.

Завершающим этапом технологического процесса правки является шлифование и полирование выправлен­ ной шейки. Шейки, подвергавшиеся правке, рекоменду­ ется проверить дефектоскопом.

РЕМОНТ ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА

Распределительные валы. Эллиптичность шеек и за­ диры устраняют шлифованием. При отсутствии шлифо­ вальных станков работу можно выполнять на токарном станке при помощи переносного шлифовального приспо­ собления. Проточка шеек менее целесообразна, так как при этом возникает необходимость перезаливки подшип­ ников или смены вкладышей, что объясняется малой ве­ личиной зазора в подшипниках распределительного ва­ ла, равной 0,10—0,15 мм.

Восстановление размеров посадочных мест электро­ наплавкой, может, привести к .деформации вала. Таким-