При поступлении кранов с двигателями внутреннего сгорания в средний и капитальный ремонты двигатель с крана снимают и вместо него ставят другой, отремонтированный из переходящего технологического запаса. Снятый двигатель подвергается полной разборке для осмотра, восстановления или замены износившихся деталей. Ремонт двигателей производится в специальных мастерских или на заводах.
Блок цилиндров. Блок является ответственной и дорогостоящей частью двигателя, он может иметь трещины и пробоины в стенках водяной рубашки, износ гнезд под вкладыши коренных подшипников; износ мест посадки втулок, износ отверстий под толкатели клапанов; износ гнезд клапанов и др. Для ремонта блок цилиндров очищают от накипи и подвергают гидравлическому испытанию на герметичность водой под давлением 4 кгс/см2 для обнаружения трещин. Трещины ремонтируют в соответствии с техническими условиями на капитальный ремонт соответствующей марки двигателя.
Трещины в стенках рубашки могут быть устранены сваркой, постановкой заплат, штифтованием, эпоксидным клеем.
Устранение трещин и пробоин сваркой выполняется одним из способов сварки чугунных конструкций. Если блок цилиндров сделан из алюминия, то заварка трещин производится соответствующим способом по заварке алюминиевых деталей.
Головка блока. Головка блока может также иметь трещины в стенках, коробление плоскости прилегания к блоку цилиндров, износ поверхностей клапанных гнезд.
При наличии трещин в камере сжатия, на поверхности прилегания к блоку, проходящих через отверстия, головка блока бракуется.
Трещины в стенках водяной рубашки ремонтируют сваркой. Сварка применяется газовая и электрическая.
При газовой сварке блок предварительно нагревают до температуры 600-700°С, а после сварки медленно охлаждают. Электросварку можно производить электродами из монель-металла или медно-стальными.
Поверхность прилегания головки к блоку цилиндров должна быть плоской, без задиров и забоин, для чего плоскости проверяют по краске, а дефекты устраняют шлифованием или пропиливанием и шабровкой.
После ремонта головку испытывают гидравлическим давлением 4 кгс/см2 в течение 5 мин, при этом не должно быть течи воды и отпотевания стенок.
Втулки. В процессе работы поверхности втулок изнашиваются вследствие трения поршневых колец о стенки и от газовой коррозии. В результате образуются овальность и конусность втулок и увеличивается диаметр. Увеличение зазора между стенками втулки и поршнем сверх допустимого приводит к повышенному расходу масла, топлива и падению мощности двигателя.
Величину износа втулок определяют специальным индикатором. Для определения овальности диаметр замеряют на расстоянии 46-50 мм от верхней кромки по двум противоположным плоскостям — наибольшего и наименьшего износа. Разность этих диаметров показывает среднюю величину овальности. Для определения конусности измеряют диаметры в верхней и нижней частях втулки.
Изношенные втулки заменяют новыми. Возможно также, если это предусмотрено техническими условиями для данного типа двигателя, производить расточку и перешлифовку втулок до следующего ремонтного размера.
Клапанные гнезда. Клапанные гнезда под воздействием высоких температур выгорают и изнашиваются; притирочные места (фаски) покрываются мелкими раковинами. В результате клапаны садятся в седла неплотно и пропускают газы. Эту неисправность устраняют притиркой клапанов. Головки цилиндров очищают от нагара и масла. На головки наносят метки, чтобы при последующей сборке клапаны обязательно ставились обратно в свои гнезда. После этого, пользуясь специальными приспособлениями, сжимают пружины и снимают клапаны.
Снятые клапаны и седла их гнезд тщательно очищают от нагара, промывают керосином и осматривают. При большом износе и наличии глубоких раковин гнезда клапанов фрезеруют (шаро-шат) фрезами с углами 45; 75 и 15° к горизонту. Сначала гнездо фрезеруют черновой (зубчатой) фрезой с углом 45°, затем последовательно фрезами с углами 75 и 15° и окончательно чистовой (гладкой) фрезой с углом 45°. При фрезеровке следует выводить только крупные раковины, мелкие выводят притиркой. При фрезеровке гнезд необходимо следить за тем, чтобы не было смещения седла относительно направляющей втулки стержня клапана. Клапаны, имеющие значительный износ притирочной поверхности (фасок) и раковины на ней, перед притиркой шлифуют.
При притирке под клапан ставят слабую пружину, которая поднимает клапан на 5-10 мм, а на фаску наносят тонкий слой притирочной пасты. Клапаны с помощью коловорота или специальной дрели проворачивают на 74-7з оборота то в одну, то в другую сторону. При каждом изменении направления вращения притирочный прибор приподнимают на 3-5 мм и в это время под действием пружины приподнимается клапан, а паста попадает на притирочную фаску. В процессе притирки периодически добавляют пасту. Притирку производят до тех пор, пока на поверхностях фасок седла и клапана не будет образовываться непрерывный матовый поясок шириной 2-3 мм без следов рисок и пятен. В конце притирки пользуются более тонкой пастой.
По окончании притирки клапан и седло тщательно очищают от остатков пасты, промывают керосином и шлифуют. Пришлифов-ку клапана к седлу производят при сильном нажиме клапана на седло и обильно поливая клапан смесью масла и керосина. Затем проверяют качество притирки клапанов на герметичность. Для этого все клапаны и их седла протирают насухо и клапаны с пружинами ставят на свои места. Головку укладывают впускными и выпускными окнами кверху и в каналы заливают керосин. Если в течение 8-10 мин керосин не просочится через клапан, то качество притирки хорошее.
Для притирки рекомендуются различные пасты, лучше всего применять три сорта пасты:
1) грубая паста — черного цвета с зеленоватым оттенком, содержит частички абразивного материала размером от 18 до 40 мкм, при пользовании ей получается матовая поверхность;
2) средняя — темно-зеленого цвета, содержит частички абразивного материала размером от 8 до 17 мкм, при пользовании получается полузеркальная поверхность;
3) тонкая паста — светло-зеленого цвета, содержит частички абразивного материала от 1 до 7 мкм, служит для получения зеркальной поверхности.
Для притирки порцию пасты кладут в стеклянную или фарфоровую чашку и разводят керосином до густоты сметаны. Заготовлять пасту большими порциями не рекомендуется.
Детали шатунно-поршневой группы. В процессе работы у поршней изнашиваются: направляющие, канавки для поршневых колец (по высоте), отверстия под поршневые пальцы, могут быть также трещины в днищах поршней.
Изношенные клапаны под поршневые кольца растачивают под ремонтный размер на токарном станке с помощью специального приспособления. Проточка допускается только 1 раз. При повторном износе канавок поршень заменяют новым. Изношенные отверстия под поршневой палец развертывают под ремонтный размер. После износа до предельных размеров и при наличии трещин поршень бракуют.
Поршневые пальцы изнашиваются в местах сочленения с втулкой верхней головки шатуна и поршнем. Предельно допустимые зазоры без ремонта между пальцем и втулкой шатуна в зависимости от типа двигателя составляют 0,1-0,2 мм, а при выпуске из ремонта — 0,02-0,04 мм. При ослаблении посадки ставят новую втулку или палец ремонтного размера. При износе поршневых пальцев свыше 0,05 мм на диаметр их заменяют новыми или отремонтированными. Ремонтируют пальцы пере-шлифовкой под уменьшенный ремонтный размер. Восстановить размер можно также хромированием пальцев.
Поршневые кольца в процессе работы вследствие трения о стенки втулок изнашиваются, а под воздействием высокой температуры коробятся и теряют свою упругость. Износ определяется по зазорам между кольцом и канавкой поршня и в стыке кольца. Изношенные кольца заменяют новыми соответствующего ремонтного размера.
Шатуны подвергаются изгибу и скручиванию. Отверстия под втулки верхней головки и отверстия в нижней головке шатуна, собранной с крышкой шатуна, изнашиваются. Возможны также трещины. При ремонте собранный шатун с вставленным в него поршневым пальцем проверяют на скручивание и изгиб на специальном стенде. Замеряют также отверстия и выявляют возможные дефекты. Погнутость и скручивание шатуна при расстоянии между штифтами стенда 100 мм не должны быть более 0,05 мм. При большой деформации шатуны правят, изношенные шатунные подшипники заменяют.
В коленчатом валу происходит износ шатунных и коренных шеек, изнашиваются также посадочные места под маховик, упорные бурты и маслосгонные резьбы. Могут быть также погнутость вала и трещины.
При снятии, ремонте и хранении с коленчатым валом необходимо обращаться бережно; нельзя допускать его падений, так как это может повлечь за собой забоины и изгиб всего вала. Шейки необходимо защищать от царапин и забоин.
В валу, подлежащем ремонту, проверяют, нет ли трещин, если они есть, вал выбраковывают. С помощью микрометра проверяют степень овальности и конусности и износ шеек вала. Погнутость вала устраняется правкой в холодном или горячем состоянии на гидравлических или винтовых прессах. Изношенные шейки вала шлифуют под ремонтный размер, ближайший к наиболее изношенной шейке. Отклонение между диаметрами шеек одного вала не должно быть более 0,02-0,05 мм в зависимости от типа дви гателя. Шлифование производится на специальных станках, а если их нет, на токарном станке суппортно-шлифовальным приспособлением. При шлифовке особое внимание обращают на переход от рабочей поверхности шейки к щеке (галтель). Этот переход должен быть плавным. При плавном переходе устраняются внутренние напряжения, чем предупреждается поломка вала. После ремонта шейки должны иметь зеркально-гладкую поверхность без зади ров и забоин. Шейки, обработанные под наименьший ремонтный размер, можно восстанавливать хромированием.
Коренныеи шатунные подшипники при работе изнашиваются. При снятии коренных подшипников коленчатого вала их вкладыши и крышки не должны обезличиваться, так как они невзаимозаменяемы. При сборке вкладыши и крышки устанавливают комплектно в соответствии с порядковыми метками. Цифры меток обозначают порядковые места вкладышей и крышек, начиная с последней части двигателя. Метки выбивают на передних торцах опор, блока, крышек подшипников и вкладышей. Метки должны быть обращены в сторону передней плоскости блока.
Замену какого-либо вкладыша новым допускают только при незначительном износе остальных, иначе замененный вкладыш из-за перегрузки преждевременно износится. Поэтому рекомендуется все вкладыши заменять одновременно. Если вкладыши заливают баббитом, то при расточке вкладышей по баббиту необходимо обеспечивать нормальный зазор в коренных подшипниках в пределах 0,05-0,10 мм между вкладышами и коренными шейками нового или перешлифованного вала. Толщина слоя баббита во вкладыше после окончательной чистовой расточки допускается в пределах 0,5-1,9 мм (толщина антифрикционного слоя вкладышей у дизелей К-661, К-559 0,6-1 мм).
Крышки коренных подшипников при сборке должны плотно устанавливаться в пазах блока и плотно охватить наружную поверхность нижних вкладышей. Прилегание наружной поверхности верхнего вкладыша к постели блока и нижнего вкладыша к крышке подшипника должно быть таким, чтобы щуп в 0,03 мм не мог входить в зазор между ними.
Нельзя стачивать (для того чтобы подтянуть) торцы вкладышей и крышек коренных и шатунных подшипников, так как после стачивания нельзя будет установить в них новые вкладыши. Зазор между вкладышами и коренной шейкой вала допускается не более 0,25 мм, а при выпуске из ремонта 0,08-0,141 мм.
Шатунные подшипники двигателя заменяют при снятом нижнем картере. Эти подшипники собирают с вкладышами и со своими шатунами по меткам (шатуны подбирают на двигатель комплектно с разницей веса, не превышающей 40 г). Вкладыши шатунных подшипников при износе заменяют новыми с соответствующими ремонтными размерами. При расточке вкладышей после установки их в шатун необходимо выдерживать размер отверстия, обеспечивающий нормальный зазор между шейкой коленчатого вала и вкладышем в пределах 0,05-0,118 мм.
|
Диаметр шейки коленчатого вала, мм |
Толщина вкладыша, мм |
|||
|
Ремонтная группа |
коренной |
шатунной |
коренного |
шатунного |
|
I |
осг-0,48 00-0,50 |
715-0,46 УО-0,48 |
с+0.195 °+0,185 |
9 е+0,195 />°+0,185 |
|
II |
к-0,48 о4>й_0,50 |
74 5“0*46 /*»°-0,48 |
к 9К+4.195 °-‘‘°+0,185 |
9 7^+0,195 ^’/О+0,185 |
|
III |
00 и СП ^ О 00 |
1 о© ё ё |
с е+0,195 °’°+0,185 |
0+0,196 °+0,185 |
|
IV |
оо с-0,48 0,50 |
70 с-0,46 /(3)О-0,48 |
с 7С+0.195 °>’°+0,185 |
о ос+0,195 о,^0_|_о,185 |
Примечания 1. Толщина антифрикционного слоя вкладыша 0,6-1 мм. 2, Вкладыши ремонтных групп с дизелем не поставляются.
Зазор между торцом нижней головки шатуна и галтелью шейки коленчатого вала должен быть в пределах 0,1-0,33 мм, предельный — 0,45 мм. Головка шатуна должна перемещаться по шатунной шейке коленчатого вала от легких ударов молотком. Предельный зазор между шатунной шейкой и вкладышем допускается не более 0,25 мм. Шатунные и коренные вкладыши изготовляются четырех ремонтных размеров. В табл. 15 приведены ремонтные размеры шеек коленчатого вала и вкладышей их подшипников для дизелей К-661 и К-559.
В табл. 16 даны основные сборочные и эксплуатационные зазоры для этих двигателей.
Газораспределительный механизм. У распределительных валов при работе изнашиваются опорные шейки и кулачки. Снятый вал проверяют на призмах с помощью индикатора. Биение средней шейки вала в зависимости от типа двигателя не должно быть более 0,02-0,05 мм.
Погнутые валы правят под прессом. Изношенные шейки перешлифовывают (шейки можно восстанавливать до номинального размера хромированием). Изношенные втулки или опорные подшипники заменяют. Износ кулачков распределительного вала замеряют специальным шаблоном. Наибольший допустимый износ кулачков определяется толщиной цементированного слоя.
Предельные размеры кулачков по высоте установлены для каждого типа двигателей техническими условиями. Восстанавливать кулачки можно наплавкой твердым сплавом сормайт-2 с последующей обработкой на специальном станке. Ручная подгонка требует много времени и не обеспечивает правильного профиля кулачка. При неправильном профиле кулачка распределительный механизм работает ненормально, могут произойти поломки пружин, повреждение седел клапанов и двигатель будет работать с большим шумом.
У клапанов в процессе работы изнашиваются или обгорают фаски, изнашиваются и изгибаются стержни, появляются
|
Сборочные и эксплуатационные зазоры |
Допускаемый зазор при сборке, мм |
Наибольший допустимый зазор при эксплуатации, мм — |
Способ регулировки зазора |
|
Зазор между коренной шейкой и вкладышами коренного подшипника |
0,08-0,141 |
0,25 |
Заменить вкладыши |
|
Зазор между шатунной шейкой коленчатого вала и вкладышами нижней головки шатуна |
0,06-0,118 |
0,25 |
То же |
|
Зазор между поршневым пальцем и втулкой верхней головки шатуна |
0,02-0,041 |
0,20 |
Заменить втулку |
|
Продольный разбег коленчатого вала |
0,10-0,33 |
0,45 |
Заменить упорные полукольца |
|
Зазор между втулкой цилиндра и направляющей поршня (исключая верхнюю часть втулки на высоте 50 мм) |
0,35-0,435 |
0,80 |
Заменить втулку или поршень |
|
Зазор по высоте между поршневыми кольцами и канавками в поршне для: 1- го верхнего 2- го » 3- го » |
0,09-0,13 0,14-0,19 0,07-0,12 |
0,50 0,40 0,30 |
Заменить кольца или поршень (в зависимости от износа) |
|
верхнего малосъемного |
0,06-0,11 |
0,30 |
|
|
нижнего |
0,04-0,09 |
0,30 |
|
|
Зазор в замке поршневого кольца |
0,4-0,8 |
2,5 |
Заменить кольцо |
|
Боковой замер (по нормали) между зубьями зубчатых полос в коробке распределительных зубчатых колес |
0,15-0,4 |
0,60 |
Заменить зубчатые колеса |
|
Зазор между осью и втулками клапанных коромысел |
0,02-0,085 |
0,30 |
Заменить втулку |
|
Зазор между штоком клапана и направляющей втулкой |
0,05-0,1 |
0,30 |
Заменить направляющую втулку |
|
Зазор между валиком и втулками приводов топливного насоса |
0,06-0,118 |
0,25 |
Заменить втулку |
|
Продольный разбег шестерен масляного насоса |
0,15-0,385 |
— |
Регулируется прокладкой под корпус |
|
Зазор между толкателем и направляющей толкателя в блоке |
0,085-0,139 |
0,30 |
Заменить толкатель |
|
Зазор между валиком воздухораспределителя и втулкой |
0,04-0,093 |
0,30 |
Заменить втулку |
|
Зазор между валиком масляного насоса и втулкой |
0,02-0,063 |
0,20 |
То же |
трещины, выгорают головки. При трещинах, короблении или выгорании головки, значительном изгибе стержня клапаны бракуют и заменяют новыми.
Поврежденные фаски клапанов шлифуют на специальном приборе. Шлифуют также на меньший ремонтный размер изношенные стержни клапанов, а направляющие втулки заменяют. Перед постановкой клапана его фаски притирают по гнезду головки блока, применяя пасту ГОИ.
Выработка торца стержня в двигателе с регулируемыми клапанами исправляется шлифованием. Изношенный торец нерегулируемых клапанов восстанавливают наплавкой с последующим шлифованием под требуемый размер.
Клапанные пружины при длительной работе двигателя теряют свою упругость. Поэтому снятые при ремонте пружины проверяют на упругость специальным прибором или сравнивают с эталонной пружиной.
Упругость пружин можно восстановить термической обработкой, но эту операцию можно выполнить только на заводе или мастерских при наличии хорошо оснащенного термического цеха.
Система охлаждения. Радиаторы при ремонте промывают раствором каустической соды и воды для полного удаления накипи и проверяют состояние трубок и коробок. Для этого герметически закрывают входные и выходные отверстия, помещают радиатор в ванну с водой и в него накачивают воздух до избыточного давления 0,5-1 кгс/см2. По пузырькам выходящего воздуха определяют места течи трубок и коробок. Ремонт сводится к замене неисправных трубок, правке вмятин коробок и заделке трещин или пробитых отверстий. После замены трубок и устранения других неисправностей радиатор испытывают давлением воды или сжатого воздуха. Проверяют также работу термостата.
У водяных насосов изнашиваются вал, ротор, втулка, подшипники. Вал и ротор ремонтируют наваркой изношенных мест с последующей механической обработкой. Изношенные втулки заменяют новыми.
Вентиляторные шкивы, имеющие трещины, ремонтируют сваркой. Поломанные или имеющие трещины крылья вентилятора заменяют. После ремонта вентилятор должен быть отбалансирован.
Система смазки. Масляный насос в зависимости от конструкции может иметь следующие неисправности: износ отверстий в корпусе под вал насоса, износ отверстий под ось ведомого зубчатого колеса, трещины. Износ отверстий в корпусе под вал насоса допускается в пределах до 0,03-0,04 мм. Восстанавливают эти отверстия развертыванием их под ремонтный размер вала. Диаметр вала увеличивают хромированием.
При значительном износе восстановление отверстий производится путем постановки втулок, для чего изношенные отверстия рассверливают и развертывают под наружный диаметр ремонтных втулок, которые затем запрессовывают и развертывают под размер вала.
Изношенную поверхность вала хромируют, после чего шлифуют под соответствующий размер. Отремонтированный вал должен быть прямолинейным. Непрямолинейность допускается не более 0,03 мм на всю длину вала.
Маслопроводы проверяют; имеющие небольшие трещины запаивают твердым припоем; при больших повреждениях заменяют новыми. Фильтрующие элементы промывают, проверяют их состояние и в случае неисправности заменяют новыми.
Топливная система. У топливных насосов изнашиваются прецизионные пары: плунжер — втулка, обратный клапан — гнездо; у форсунок игла — корпус распылителя. Все эти пары не взаимозаменяемы, так как требуют большой точности обработки. Эллипсность по диаметру направляющей части плунжера и втулки допустима лишь до 0,001 мм, а конусность — не более 0,0015 мм. При износе указанных деталей их плунжеры или втулки не ремонтируют, а заменяют исправным парным комплектом.
Наибольшему износу подвержены сопряженные цилиндрические поверхности в верхней части плунжерной пары. Типичный износ плунжера — это проявление лысок; износ втулки характеризуется наличием матовых венчиков вокруг впускного и отсечного отверстий. На этих деталях также могут быть риски, сколотые и выкрошенные места, раковины.
Ремонт плунжерных пар заключается в подборе плунжеров и втулок с минимальной выработкой по размерам и геометрической форме, позволяющим спаривать их без обработки. Диаметр плунжера должен быть на 0,001 мм меньше диаметра втулки с тем, чтобы от усилия руки плунжер плотно входил во втулку примерно на 7з своей длины.
Прецизионные детали промывают парно, не обезличивая их. Плунжер одного элемента моют со спаренной с ним втулкой. Нельзя допускать соединения в пары непромытых деталей или промытых, но необтертых и не смоченных в дизельном топливе. Промывка деталей должна производиться в абсолютно чистом бензине, керосине или дизельном топливе; их следует чаще пропускать через бумажный фильтр или заменять свежим. Вымытые детали протирают чистыми тряпками или папиросной бумагой. Сухие детали тщательно осматривают через лупу, обращая особое внимание на состояние посадочных мест, которые не должны иметь задиров, рисок, царапин и т. п. Качество поверхности контролируют, сравнивая с новой (эталонной) парой.
Восстановление плунжерных пар на заводах может производиться хромированием с последующей притиркой плунжера по втулке.
Износ пары игл а-к орпус распылителя устраняют тонкой пастой и пастой окиси алюминия.
Износ пары обратный клапан — гнездо устраняют притиркой так же, как это делают при притирке клапанов двигателя.
Торцовые поверхности распылителя, втулки плунжера, седла клапанов и сами клапаны, имеющие риски и пятна коррозии, притирают пастой ГОИ на доводочной чугунной плите.
Отремонтированные топливные насосы, форсунки испытываются на соответствующих стендах; они должны отвечать требуемым характеристикам.
У карбюраторов наиболее распространены следующие неисправности: течь поплавка, износ седла и запорной иглы поплавковой камеры и жиклеров.
Поплавки проверяют на герметичность и соответствие веса. Для проверки герметичности поплавок опускают в горячую воду температурой не ниже 60-80°С на 1 мин.
Появление пузырьков воздуха указывает на наличие трещин или отверстий; устраняются они мягким припоем. При наличии вмятин поплавок распаивают и правят, затем вновь спаивают, при этом должен быть сохранен прежний вес.
Уровень топлива в топливной камере проверяют замером с помощью контрольной трубки.
Проверяют герметичность игольчатого клапана, при необходимости его притирают или заменяют новым. Проверяют дозирующие отверстия жиклеров, определяя их производительность путем пропуска в течение 1 мин воды температурой 20°С при напоре 1 м. Делают это на специальном приборе путем сравнения с эталонным жиклером. Для жиклеров всех марок установлены нормы их производительности.
Калиброванное отверстие можно проверить также, пользуясь полированной конической иглой. На иглу наносят тонкий слой краски и ее вводят в отверстие жиклера; затем, вынув иглу, измеряют микрометром диаметр ее в месте, где стерта краска. Может быть износ отверстий под ось дроссельной заслонки. В этом случае отверстия развертывают и запрессовывают втулки, которые затем разворачивают под минимальный размер.
Изношенные отверстия смесительной камеры рассверливают под увеличенный размер и ставят иглу соответственно большего диаметра. Неисправности бензиновых насосов заключаются в износе клапанов и их седел, разрыве диафрагмы, износе деталей привода, неплотностях в постановке прокладок и т. п. Поврежденные диафрагмы, изношенные клапаны заменяют новыми; пружину диафрагмы проверяют на упругость, детали привода ремонтируют наплавкой. После ремонта производительность насоса проверяют на стенде.
⇐Технический уход за двигателями | Грузоподъемные краны на железнодорожном ходу | Электросхемы дизель-электрического привода и электрооборудования кранов⇒