Технология. Конспект лекций для студентов 4го и 5го курсов фтс в апк по специальности 174 06 03 Ремонтнообслуживающее производство в сельском хозяйстве
 Скачать 1.92 Mb.
|
|
Тема 11 Технология текущего ремонта автотракторных двигателей внутреннего сгорания План: 11.1 Особенности технологии текущего ремонта ДВС. 11.2 Ремонт составных частей двигателя. 11.1 Особенности технологии текущего ремонта ДВС Двигатели внутреннего сгорания современных сельскохозяйственных машин характеризуются высокой энергонасыщенностью, частотой вращения или перемещения взаимодействующих деталей, применением специальных конструкционных материалов, высокоточных технологий изготовления деталей, которые предъявляют особые требования как к качеству ремонтных работ, так и своевременности их проведения. Последнее условие выполняют только в условиях технически грамотной эксплуатации и использования средств технической диагностики. Аварийные отказы в современных двигателях маловероятны. Более характерны ресурсные отказы, постепенное, возрастающее проявление которых можно выявить визуальным контролем и средствами диагностики в процессе выполнения работ по текущему обслуживанию. Для ЗМЗ-53, коэффициент относительной долговечности основных деталей составляет: - блок цилиндров, гильза, распредвал, толкатель — 1,0; - поршень — 0, 73; - поршневые кольца — 0,53; коленчатый вал — 0,75; вкладыши коренных подшипников — 0,36; вкладыши шатунных подшипников — 0,53; клапаны — 0,62. Основными признаками, указывающими на необходимость ремонта двигателя являются: увеличенный расход масла на угар, более 1,6–1,9%; повышенный прорыв картерных газов, л/мин (для Д-240-90); снижение мощности или повышенный расход топлива; пониженное давление масла в системе смазки; плохие пусковые качества двигателя и т.д. Ремонт может быть обусловлен отказами и в сборочных единицах (стартер, генератор, топливный насос, турбокомпрессор, водяной насос и т.д.) Благодаря автономности их можно ремонтировать либо в мастерских хозяйств, либо на специализированных предприятиях. Текущий ремонт двигателей представляет собой наименьший по объему вид ремонта, обеспечивающий работоспособность изделия до следующего планового, капитального ремонта. Как показывает практика, проведение текущих ремонтов позволяет увеличить фактический межремонтный ресурс двигателей на 25–30%, существенно снизить расход запасных частей и другие эксплуатационные издержки. Необходимость проведения объем и содержание ремонтных работ устанавливается при техническом осмотре машины с применением средств и способов безразборного диагностирования. По рекомендациям ГОСНИТИ при проведении текущего ремонта двигателей проводятся следующие виды работ: - ремонт головки блока цилиндров; - замена цилиндропоршневой группы; - замена коленчатого вала и его подшипников; - обкатка и испытание двигателей; - замена неисправных сборочных единиц (агрегатов) на новые или заранее отремонтированные. 11.2 Ремонт составных частей двигателя Ремонт головки блока цилиндров. Основные признаки неисправности головки блока цилиндров: - прорыв газов под крышку головки блока цилиндров, - выброс охлаждающей жидкости из горловины радиатора; - дымный выпуск отработавших газов (черный или белый дым); - характерный свист во впускном и выпускном коллекторах при прокручивании коленчатого вала; - снижение компрессии; - затрудненный запуск; - падение мощности; Эти неисправности вызываются следующими дефектами деталей: трещинами в головке блока цилиндров; короблением привалочной плоскости; износом рабочих фасок клапанов и клапанных гнезд; износом отверстий направляющих втулок; нарушением посадки направляющих втулок; разрушением прокладок головки блока цилиндров и уплотнений стаканов форсунок; снижение жесткости или разрушение клапанных пружин. Признаки предельного состояния головки цилиндров: - трещины по перемычкам клапанных гнезд или предельное отклонение от плоскости рабочей поверхности; - предельный износ гнезд клапанов в теле головки. При достижении хотя бы по одному критерию предельного значения головка цилиндров направляется в капитальный ремонт. Техническое состояние деталей головки блока цилиндров определяется в следующей последовательности: - контролируется высота выступания торцов клапанов над обработанной поверхностью головки; - определяется отклонение от плоскости привалочной поверхности; - измеряется глубина утопания тарелок клапанов; - определяется жесткость и высота клапанных пружин; - определяется состояние посадки направляющих втулок; - контролируется состояние сопряжения стержень клапана — отверстие направляющей втулки. Замена направляющих втулок клапанов проводится в следующей последовательности: выпрессовывается дефектная втулка с помощью ступеньчатой наставки; при наличии втулок ремонтного размера по наружному диаметру — развертывается отверстие под втулку до требуемого размера; направляющие втулки пропитываются в моторном масле при температуре 85 C в течение двух часов; запрессовывается направляющая втулка; обрабатывается отверстие втулки до номинального размера развертыванием. Головка блока цилиндров при этом нагревается в воде до температуры 90–95 С, а втулка охлаждается до комнатной температуры. Допускается установка втулки на эпоксидную композицию. Восстановление клапанных гнезд. При утопании тарелки клапана меньше допускаемой величины, наличии на рабочей поверхности клапанных гнезд рисок, задиров и раковин гнезда обрабатывают до выведения следов износа и формируют рабочую фаску требуемой ширины. Обработку проводят шлифованием, если клапанное гнездо выполнено в виде кольцевой вставки из износостойкого сплава ЭП-616, или фрезерованием, при изготовлении клапанного гнезда в головке блока цилиндров из серого чугуна. Базовой поверхностью служит отверстие направляющей втулки. После обработки гнезд проводят подбор и притирку клапанов. Рабочую поверхность фасок смазывают притирочной пастой, состоящей из смеси микропорошка М14 или М20 с моторным маслом. Надев на клапан технологическую пружину, устанавливают клапан в направляющую втулку. Слегка нажимая на тарелку клапана, поворачивают его на 1/3 оборота при помощи воротка или специальной дрели для притирки клапанов, а затем в обратном направлении на 1/4 оборота. Периодически поднимая клапан и нанося на фаску новые порции притирочной пасты, продолжают притирку до появления на рабочих фасках клапана и седла непрерывного матового пояска требуемой ширины. При этом ширина цилиндрического пояска тарелки клапана должна быть не менее 0,5 мм. Ширина притертой фаски: должна быть одинаковой, разрывы матовой полоски и наличие рисок на ней не допускаются. После притирки головку цилиндров и клапаны (обезличивание притертых клапанов не допускается) промывают от загрязнений в ванне с керосином. Стержни клапанов должны перемещаться в направляющих втулках без заеданий. Слегка смазанный клапан должен медленно без зависания опускаться под действием собственной массы. Перед установкой в направляющую втулку стержни покрывают графитом путем окунания в графитовый раствор (семь частей коллоидно-графитовой смазки и три части индустриального или моторного масла, тщательно перемешав смесь). Перед сборкой головку цилиндров обдувают сжатым воздухом. Качество притирки контролируется визуально по ширине и непрерывности матового пояска, а затем заливкой, керосина поочередно во впускные и выпускные каналы и выдерживают его там в течение 2-х мин. Просачивание керосина не допускается. При установке головки блока цилиндров: - протирают привалочную плоскость блока и головки; - заливают в каждый цилиндр по 30 г моторного масла; - устанавливают прокладку, предварительно смазав ее герметиком или графитовой пастой, состоящей из 40% графитового порошка и 60% дизельного масла. Трещины, вмятины и разрывы на поверхностях прокладок не допускаются. Затягивают гайками болты крепления головки цилиндров не менее чем за три приема в последовательности, указанной в руководстве по эксплуатации двигателя динамометрическим ключом с требуемым моментом. Замена цилиндропоршневой группы. Основные признаки неисправности цилиндропоршневой группы: - повышенный расход картерного масла; - увеличенный прорыв газов в картер; - дымный выпуск отработавших газов (черный, синий дым); - характерный стук; - снижение компрессии; - затрудненный запуск; - падение мощности. Эти неисправности вызываются следующими дефектами деталей: износом по внутреннему диаметру гильзы цилиндров; износом канавок поршня под компрессионные кольца; износом юбки поршня; нарушением посадки пальца в отверстиях бобышки поршня (для дизельного двигателя); износом по наружному диаметру, толщине и потерей упругости компрессионных колец; износом по внутреннему диаметру, нарушением посадки втулки верхней головки шатуна. Техническое состояние деталей цилиндропоршневой группы определяется в следующей последовательности: - контролируется внутренний диаметр и овальность поверхности гильзы цилиндров в месте наибольшего износа (место расположения первого компрессионного кольца в верхней мертвой точке); - контролируется последовательно состояние посадки в соединении поршневых пальцев — отверстии бобышек поршня, ширина канавки под первое компрессионное кольцо и диаметр юбки поршня; - контролируется наружный диаметр компрессионного кольца (по зазору в стыке при установке его в гильзу эталонного диаметра), его толщина (по зазору в эталонной канавке) и упругость; - контролируется внутренний диаметр втулки верхней головки шатуна по состоянию посадки в соединении поршневой палец- втулка (смазанный моторным маслом палец, должен плавно перемещаться под действием собственного веса). Устранение неисправностей цилиндропоршневой группы проводится путем замены ее деталей: - всего комплекта (при необходимости замены гильзы), - поршня с кольцами (при необходимости замены поршня); - поршневых компрессионных и маслосъемных колец. Особенности сборки цилиндропоршневой группы. Гильзы цилиндров, поршни, пальцы и компрессионные кольца комплектуются по размерным группам и массе. Размерные группы деталей маркируются следующим образом: - гильз цилиндров на буртике буквами; - поршней по диаметру юбки на днище поршня буквами, по диаметру отверстия под палец краской на бобышке; - поршневых пальцев буквами или краской на торце; - компрессионных колец буквами на боковой поверхности или упаковке. В комплект на один двигатель подбираются поршни, шатуны и поршневые пальцы одинаковой весовой группы (разновес шатунов в комплекте с поршнями не должны превышать 30 г). Перед сборкой шатунно-поршневой группы палец смазывается моторным маслом, поршень нагревается до температуры 90 С. Поршневые кольца устанавливаются на свои места в канавки поршня в последовательности указанной в руководстве по эксплуатации двигателя с помощью специального приспособления. На каждый поршень устанавливаются: верхнее компрессионное кольцо, покрытое по наружной поверхности хромом, два компрессионных конусных кольца и одно маслосъемное кольцо коробчатого типа с пружинным расширителем. Компрессионные конусные кольца и маслосъемное кольцо на торцевой поверхности у замка имеют соответственно маркировку «верх» и «В», которая при установке колец должна быть обращена к днищу поршня. Стык расширителя маслосъемного кольца не должен совпадать с замком кольца. Замки поршневых колен располагают, на равном расстоянии по окружности. Поршневые кольца, установленные в канавки, при вращении поршня в горизонтальном положении должны перемещаться в канавках под действием собственной массы. При замене гильз производится замена и резиновых уплотнительных колец. Гильзы, предварительно установленные без уплотнительных колец, должны проворачиваться в блоке свободно. После запрессовки гильзы в блок замеряется выступание торца буртика гильзы над поверхностью блока с помощью индикаторного приспособления или линейки и щупа. Выступание торца буртика гильзы контролируется при ее прижатии усилием 9 кН. Необходимую величину выступания гильзы устанавливают постановкой под буртик гильзы регулируемых прокладок. Поршень с поршневыми кольцами устанавливается в гильзу с помощью специальной конусной оправки. Крышки на шатуны устанавливаются в соответствии с имеющимися на них метками. Рабочая поверхность вкладышей и шеек коленчатого вала протирается ветошью и смазывается моторным маслом. Обезличивание крышек шатунов, вкладышей и шатунных болтов, а также перевертывание крышек и вкладышей не допускается. Шатунные гайки затягиваются в три приема (до соприкосновения с опорной плоскостью крышки шатуна, 0,5 момента затяжки и полный момент затяжки) при помощи динамометрического ключа. Днище поршня при нахождении его в верхней мертвой точке должно выступать или утопать относительно верхней плоскости блока цилиндров в соответствии с техническими требованиями. Правильность сборки цилиндропоршневой группы контролируется по моменту проворачивания коленвала (для двигателя Д-240 — 50 Н·м). Замена коленчатого вала и его подшипников. Основные признаки неисправности коленчатого вала и его подшипников: падение давления масла в системе смазки, характерные стуки. Эти неисправности вызываются следующими дефектами: - износом шатунных и коренных шеек коленчатого вала; - износом вкладышей по внутреннему диаметру; - разрушением коленчатого вала. Для принятия решения о замене коленчатого вала и вкладышей контролируется диаметр и овальность его шеек, определяется масляный зазор в соединении вкладыш-шейка. Комплектация коленчатого вала вкладышами производится по размерным группам. Коренные и шатунные шейки и вкладыши подшипников коленчатого вала изготовляются двух номинальных размеров. Коленчатые валы, шатунные и коренные шейки которых изготовлены по размеру второго номинала, имеют на первой щеке обозначение: «2К» — коренные шейки второго номинала; «2Ш» — шатунные шейки второго номинала; «2КШ» — шатунные и коренные шейки второго номинала. Первый номинальный размер не указывается. Вкладыши маркируются по размерным группам на рабочей поверхности, по высоте — знаками «+», «–», без знака или краской (красный или желтый цвет) на поверхности усика. В комплект вкладышей по его высоте входят вкладыши со знаками «+» и «–» или без знаков. Особенности сборки. Перед установкой рабочие поверхности вкладышей и шеек коленчатого вала протирают ветошью и смазывают моторным маслом. При установке верхних вкладышей в постели блока проверяют совпадение масляных каналов блока с отверстиями вкладышей. Упорные полукольца устанавливают так, чтобы выемки на полукольцах были обращены к опорным буртам коленчатого вала. Болты крышек коренных подшипников затягивают в три приема в последовательности 3–1–5–2–4 требуемым моментом. После затяжки крышек коренных подшипников проводится проверка правильности сборки. Коленчатый вал должен проворачиваться от усилия руки, приложенного к шатунной шейке. Ремонт турбокомпрессора. Основные признаки неисправности турбокомпрессора: - падение давления наддува (менее 0,045 МПа); - уменьшение времени выбега (менее 20 с); - снижение давления в системе смазки; - дымный выпуск отработавших газов (черный или синий дым); - повышенный расход картерного масла на угар; - характерный шум; - увеличенный осевой и радиальный люфт ротора. Эти неисправности вызываются следующими основными дефектами: износом подшипников скольжения; износом и потерей упругости уплотнительных колец; разрушение прокладок и уплотнений; трещинами корпуса турбины, компрессора, среднего корпуса. При повреждениях корпуса турбины, компрессора или среднего корпуса турбокомпрессора требующих их ремонта с демонтажем и полной разборкой, усталостных трещинах, повышенном дисбалансе или предельном износе колеса турбины с валом, в том числе устранимой механической обработкой; увеличении осевых (0,1 мм) и радиальных (0,3 мм) люфтов ротора проводится капитальный ремонт компрессора на специализированном предприятии. Текущий ремонт компрессора заключается в очистке от смолистых отложений проточной части компрессора или от нагара корпуса турбины, замене уплотнительных колец, фиксаторов и прокладок. Очистка компрессора проводится дизельным топливом. Для замены уплотнительных колец производится полная разборка компрессора. При сборке турбокомпрессора поверхности плавающих втулок, опорные поверхности ротора и корпуса подшипников смазывают моторным маслом, убеждаются, что уплотнительные кольца опускаются в канавки под действием собственной силы тяжести, а замки смежных уплотнительных колец вала ротора и маслоотражателя разведены в противоположные стороны. Метки на упорной втулке, маслоотражателе и колесе компрессора совмещают с продольной риской на валу ротора. Гайку крепления колеса компрессора затягивают до совмещения метки на поверхности гайки с метками на торце колеса компрессора. Колесо компрессора перед запрессовкой на вал нагревают до температуры 90 С. Запрещается пользоваться ударным инструментом при сборке турбокомпрессоров. Качество сборки проверяют вращением ротора от руки. Он должен вращаться свободно, не задевая неподвижные детали. Перед сборкой в подводящий канал турбокомпрессоров заливают 10–15 г чистого моторного масла. Собранный турбокомпрессор проверяют на дизеле. При этом не должно быть посторонних шумов, подтеканий масла. Ремонт водяного насоса. Основные признаки неисправности водяного насоса: - нарушение температурного режима двигателя; - потеря охлаждающей жидкости; - протекание охлаждающей жидкости или смазки из дренажного отверстия или из-под шкива; - характерный шум и стук. Эти неисправности вызываются следующими основными дефектами деталей насоса: трещинами и изломом крыльчатки; износом и разрушением подшипников; износом сальников; износом уплотняющей шайбы; износом рабочей поверхности опорной втулки; разрушением пружины уплотнительного узла; нарушением посадки подшипников на валике насоса. Текущий ремонт водяного насоса заключается в замене изношенных деталей, восстановлении посадок подшипников, ремонте уплотнительной шайбы. Посадку подшипников на валике восстанавливают герметиком «Унигерм». При сборке подшипники запрессовывают до упора в торец среднего бурта. Уплотнительную шайбу заменяют при наличии кольцевых рисок глубиной более 0,5 мм, износе до толщины менее 2,5 мм. При меньшем износе допускается перешлифовка рабочих поверхностей шайбы до удаления следов износа. Перед сборкой насоса заполняют подшипниковую полость валика водяного насоса 100 мм3 смазки Литол-24 ГОСТ 21150–75, посадочные места манжеты и корпуса смазывают, а полость между уплотняющими кромками манжеты заполняют смазкой Литол-24. Уплотняющую шайбу и торец опорной втулки перед установкой покрывают тонким слоем коллоидно-графитовой смазки, состоящей по массе из 60% дизельного масла ГОСТ 8581–78 и 40% графита ГОСТ 8295–73. При нажатии пальцем на уплотняющую шайбу должно происходить плавное осевое перемещение собранного уплотнения, заедание не допускается. Крыльчатку устанавливают так, чтобы выступы уплотняющей шайбы и обоймы сальника вошли в ведущие пазы крыльчатки. Зазор между корпусом водяного насоса и лопастями крыльчатки должен быть 0,1–1,5 мм. Зазор проверяют щупом: минимальный — нажав на крыльчатку, максимальный — нажав на передний конец валика. Валик в корпусе должен проворачиваться от усилия руки свободно без заеданий и рывков. При испытании водяного насоса на герметичность под давлением 0,12–0,15 МПа (1,2–1,5 кгс/см2 ) течь воды через уплотнения и резьбу шпилек не допускается. Ремонт муфты сцепления. Основные признаки неисправности муфты сцепления являются: - затрудненное включение передач; - ухудшение динамических характеристик машины; - характерный шум при нажатии на педаль сцепления. Эти неисправности вызываются следующими дефектами: разрушением или заклиниванием выжимного подшипника; износом рабочих поверхностей отжимных рычагов; износом фрикционных накладок ведомых дисков; износом рабочей поверхности нажимного диска; замасливанием фрикционных накладок. Текущий ремонт муфты сцепления заключается в замене подшипника, рычагов, восстановлении ведомого и нажимного дисков, очистке поверхностей фрикционных накладок. Перед разборкой муфты сцепления в нажимной диск заворачивают три технологических болта и контролируют наличие меток на опорном и нажимном дисках. Ведомый диск ремонтируют (заменяют накладки) при уменьшении их толщины, глубины утопания головок заклепок. Накладки дисков должны быть ровными, без трещин и повреждений. Допускается установка бывших в эксплуатации накладок, имеющих не более трех несмежных трещин между отверстиями под заклепки и ближайшей кромкой диска. Глубина утопания головок заклепок в новых накладках 1,0–1,5 мм а в работавших — не менее 0,25 мм. Неплотность прилегания и неплоскостность наружной поверхности накладок не должна превышать 0,3 мм. Нажимной диск ремонтируют при наличии кольцевых рисок глубиной 0,5 мм более чем на 40% рабочей поверхности. Восстановление производят шлифованием или фрезерованием. Сборку муфты сцепления ведут по меткам на опорном и нажимном дисках с регулировкой отжимных рычагов по расстоянию от рабочей поверхности рычага до торца ступицы опорного диска. Обкатка и испытание двигателей. Цель обкатки-приработка сопрягаемых деталей и выявление неисправностей, возникающих в результате несоблюдения технических требований при ремонте двигателя. В зависимости от содержания и объема ремонтных работ двигатель обкатывают на тракторе на холостом ходу или на обкаточном стенде. Двигатель обкатывают на холостом ходу на тракторе, если при ремонте заменялись один-два комплекта деталей цилиндропоршневой группы, вкладыши шатунных шеек коленчатого вала или ремонтировалась головка блока цилиндров. Обкатку двигателя без нагрузки проводят в течение 25 мин по следующему режиму: - 10 мин — при частоте вращения коленчатого вала 1100–1200 мин -1; - 10 мин — при 1200–1300 мин -1; - 5 мин — при 1600–1800 мин -1. Частоту вращения коленчатого вала двигателя контролируют по тахометру или замеряют частоту вращения вала отбора мощности. Стендовую обкатку двигателя производят, если при ремонте заменялась цилиндропоршневая группа, коленчатый вал или поршневые кольца. Технологический процесс обкатки дизеля состоит из трех стадий: холодной обкатки; обкатки на холостом ходу, обкатки под нагрузкой. Холодная обкатка проводится в течение 10 мин по следующему режиму:
В процессе холодной обкатки контролируют подачу смазки на регулировочные винты коромысел и штанги толкателей. Протекание воды, масла и топлива, посторонние шумы и стуки не допускаются. Обкатку двигателя на холостом ходу (без нагрузки) проводят в течение 10 мин при плавном повышении частоты вращения коленчатого вала от минимальной устойчивой до максимальной холостого хода. Обкатку дизеля под нагрузкой проводят в течение 20 мин при положении рычага управления регулятором частоты вращения, соответствующем полной подаче топлива, по следующему режиму:
Температура охлаждающей жидкости на выходе из двигателя с жидкостным охлаждением в процессе обкатки должна поддерживаться в пределах 75–85 ºС, а температура масла в картере или перед масляным радиатором — в пределах 85–95 ºС. По окончании обкатки производят контрольные испытания двигателя. При контрольных испытаниях двигателя на стенде замеряется его номинальная мощность. Контрольные испытания должны проводиться без вентилятора, воздухоочистителя, глушителей шума впуска и выпуска, искрогасителя и выпускной трубы, с отключенными генератором, гидронасосом и компрессором (на двигатель с воздушным охлаждением должен быть установлен вентилятор). При испытаниях двигателя на тракторе (комбайне) производится контроль эксплуатационной мощности. Допускается проверять не номинальную, а эксплуатационную мощность при контрольных стендовых испытаниях. При этом двигатель должен быть укомплектован вентилятором, воздухоочистителем, генератором и другим обслуживающим оборудованием, независимо от наличия его на тракторе (комбайне) или двигателе. Оборудование, установленное на двигателе, но непосредственно его не обслуживающее, должно быть отключено, снято или работать без нагрузки. Испытания начинают по окончании обкатки, не останавливая двигателя после достижения нормального теплового режима. Перед началом измерений двигатель должен поработать устойчиво на режиме испытаний не менее 5 мин. Испытания при текущем ремонте включают определение следующих параметров: максимальной и минимальной частоты вращения холостого хода; мощности и расхода топлива при номинальной частоте вращения и положении рычага управления регулятором частоты вращения, соответствующем полной подаче топлива. Минимальную устойчивую частоту вращения на холостом ходу определяют по тахометру стенда (при работе двигателя без нагрузки) последовательным уменьшением подачи топлива посредством рычага управления регулятором частоты вращения до появления колебаний частоты вращения, составляющих ± 5% среднего значения, измеренного на данном скоростном режиме. Максимальную частоту вращения холостого хода определяют путем плавного перемещения рычага управления, регулятором частоты вращения в положение, соответствующее максимальной подаче топлива. Величины минимально устойчивой и максимальной частоты вращения коленчатого вала должны соответствовать данным технической документации для двигателя данной модели. Мощность двигателя (Ре) определяют при положении рычага управления регулятором частоты вращения, соответствующем полной подаче топлива, путем последовательного увеличения нагрузки, начиная с режима соответствующего максимальной частоте вращения холостого хода до нагрузки (Рт), при которой частота вращения вала двигателя достигнет величины, равной номинальному значению (nн). Расход топлива (Gт) определяется при номинальной мощности. Для этого определяется время (t), в течение которого двигатель расходует заданную массу топлива (Qт). Требования к условиям выполнения ремонтных работ и технологическому оснащению участков ремонта ДВС. Высокое качество ремонтных работ возможно при соблюдении следующих условий: 1) высокая квалификация исполнителя (не менее 4-го разряда); 2) высокая техническая культура (технологическая дисциплина) процесса ремонта: - надлежащие условия для выполнения работ (чистота, освещенность, запыленность) и высокая степень чистоты деталей и сборочных единиц; - наличие и обязательное использование высокоточного мерительного инструмента, оснастки и приспособлений при строгом соблюдении технических требований на ремонт. 3) качественные запасные части и материалы. Для устранения отказов 3-ей группы сложности в ЦРМ организуется рабочее место по ремонту и испытанию двигателей. Контрольные вопросы Какие виды работ выполняются при текущем ремонте двигателей? Приведите возможные дефекты головки блока цилиндров и способы их устранения. Как контролируется техническое состояние деталей цилиндропоршневой группы? В чем заключаются особенности сборки цилиндропоршневой группы? Какова последовательность работ при замене коленчатого вала и его подшипников? Какие работы выполняются при текущем ремонте турбокомпрессора, водяного насоса, муфты сцепления? Изложите технологический процесс обкатки дизеля после текущего ремонта. Тема 12 Основы технологии текущего ремонта технологического оборудования животноводческих ферм и теплотехнического оборудования План: 12.1 Основы технологии текущего ремонта оборудования животноводческих ферм. 12.2 Основы технологии текущего ремонта теплотехнического оборудования. 12.1 Основы технологии текущего ремонта оборудования животноводческих ферм Обеспечение работоспособности оборудования животноводческих ферм в оптимальных режимах в соответствии с зоотехническими требованиями возможно при строгом соблюдении и выполнении работ по ТО и ремонту, обеспечивающих коэффициент готовности техники на уровне 0,95–0,99. Невыполнение данного требования приводит к рассогласованию в технологии содержания животных и ведет к неоправданным издержкам. Эта особенность функционирования инженерных систем в животноводстве учтена в разработанной ВНИИТИМЖ и др. институтах. «Системе планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания машин и оборудования в животноводстве (система ППРТОЖ)». Она предусматривает, виды и состав ремонтно-обслуживающих воздействий, периодичность и их трудоемкость, структуру ремонтной службы, организацию и оснащение РОБ, нормативы трудовых и материальных затрат, создание обменного фонда сборочных единиц, а также экономические основы взаимоотношений ремонтных предприятий с хозяйствами. Система устанавливает следующие виды ремонтно-обслуживающих воздействий: 1. Ежесменные (ежедневное) — ЕТО; 2. Периодическое — ТО-1,ТО-2; 3. Технический осмотр (техническое состояние, комплектность с элементами диагностики); 4. Ремонт (текущий, капитальный); 5. Хранение (при подготовке к хранению, в период хранения, при снятии с хранения). Для большинства машин и оборудования ферм, комплексов и птицефабрик установлен один тип ремонта — текущий. Капитальный практикуется для отдельных видов машин и оборудования: котельное, насосы, компрессоры, холодильные машины и т. д. Периодичность ТО-1, как правило, один месяц, Т0-2 — 6–12 месяцев. Производство работ по ТО и ремонту должно быть согласованно по времени с техпроцессом содержания животных и птицы. При планировании и расчетах численности работников службы по ТО и ремонту принята условная единица в 27 чел.-ч. Норма обслуживания для одного исполнителя составляет 70 условных единиц. На малых фермах создаются посты по ТО, на крупных фермах и комплексах пункты ТО. Например:
Ремонт вакуумных насосов. Вакуумные насосы УВБ 02.000; PBН-40/350; ФЦ 40/130 ремонтируют в следующей последовательности: наружная очистка и мойка, разборка, мойка деталей, дефектация, ремонт деталей, сборка и обкатка. У всех вакуумных насосов необходимо восстановить зазор между крышками корпуса и торцевой поверхностью ротора, где имеют место наименьшие перетечки воздуха. Износ крышек и торцевых поверхностей ротора устраняют проточкой или шлифованием при глубине выработки более 0,1 мм. Корпус насоса, скомплектованный с восстановленными крышками и ротором, шлифуют по торцам до получения нормального торцового зазора в пределах 0,06–0,11 мм, Эту операцию можно повторять, многократно снимая слой металла в пределах 1 мм для насоса ФЦ40/1ЗО и 2 мм — для остальных. Новые текстолитовые лопатки перед механической обработкой подвергаются термообработке в масле для исключения расслоений и усадки. Пластины укладывают в масляную ванну, нагревают в течение 1,5 часа до 1200 °С, и выдерживают при указанной температуре из расчета 15–20 мин на 1 мм толщины. Затем их охлаждают вместе с маслом. Для исключения коробления их кладут под пресс. После термообработки фрезеруют в размер по длине и ширине. Собранный вакуумный насос подлежит обкатке. В качестве смазывающе-охлаждающей жидкости применяют эмульсол ЭТ-2 из расчета 2,5 г на 1 м3 воздуха. Режим: 10 мин — при остаточном давлении 48 () 2 КПа, и 15 мин на предельном остаточном давлении (11–13 КПа). После обкатки производится консервация, для чего применяют минеральное масло. В процессе обкатки контролируется нагрев корпуса, который не должен превышать 60 ºС. Ремонт стойлового оборудования. На фермах КРС широко используется стойловое оборудование типа ОСК-25А, для которого характерно коррозионное разрушение его элементов. При нормативном сроке службы — 9 лет отказ в системе водоснабжения проявляется на 2–3 году эксплуатации. Разнотолщинность, а, следовательно, отсутствие достаточного запаса прочности (от 4 мм до 1,5 мм) приводит к необходимости ремонта. Его проводят либо установкой автономной системы питания либо модернизацией системы подачи воды и крепления поилки. Перестановка поилки по высоте исключает обламывание ее телом животного. Обламывание стоек в зоне заделки происходит из-за сильной коррозии. В грязных помещениях это происходит через 4–5 лет. Ремонт осуществляют забивкой и приваркой штырей. Решение проблемы состоит в улучшении качества оборудования, что подтверждается материалами конкретных исследований. Важной составляющей текущего ремонта стойлового оборудования является его эффективная антикоррозионная защита. Ремонт холодильных установок. Исправная работа холодильных машин обязательное условие получения высокосортного молока. Широко применяются холодильники SM-1200 (1250), TOM-2A и ванны охладители. Это достаточно сложные, автоматизированные устройства, работающие в тяжелых условиях при высокой влажности, перепадах температур в конструкции, коррозийной активности охлаждающей среды, вибрации из-за работы поршневого компрессора. Уже в настоящее время для повышения эксплуатационной надежности холодильные установки наиболее целесообразно обслуживать и ремонтировать специализированными бригадами. При ремонте холодильных установок необходимо учитывать: комплексным (обобщающим) критерием исправности молочно-охлаждающей установки (МОУ) является хладопроизводительность или термический КПД; необходимы особые меры, исключающие утечки хладона. В их основе использован фреон, разрушающий азоновый слой атмосферы. Специальным постановлением ООН предусматривается комплекс мер по ограничению и исключению его из применения; необходимо предусматривать мероприятия по защите конструкций МОУ от коррозионного разрушения; необходимо исключить условия для попадания влаги в хладоагент из-за возможного образования паров синильной кислоты. При текущем ремонте МОУ проверяют и устраняют возможные утечки хладона и масла, ремонтируют или заменяют детали вентилятора и мешалки, очищают фильтры, промывают конденсатор или испаритель, регулируют приборы автоматики, устраняют неисправности в электрооборудовании, компрессоре и восстанавливают защитные лакокрасочные покрытия. Утечку хладона проверяют либо зажженной спиртовой горелкой, пропановой или бензиновой лампой, либо индикатором герметичности (ГТИ-6). При небольшой утечке хладона пламя горелки окрашивается в зеленый цвет, при большой — в синий или голубой. При утечке хладон удаляют из системы, устраняют дефект и снова заполняют систему, предварительно проведя ее вакуумирование и продувку сжатым сухим воздухом. С помощью индикатора влажности ИВ-7 проверяют влагосодержание смеси хладона со смазочным маслом. Оно не должно превышать по массе 0,0015%, что соответствует изменению цвета индикатора от синего до голубого. Компрессор, водяной насос, электродвигатели, приборы автоматики подвергают диагностированию и при необходимости отправляют для ремонта на СТОЖ или на специализированное предприятие по капитальному ремонту. Для проверки, ремонта и настройки приборов автоматики (терморегулирующие вентили, термореле и реле давления) и заправки их хладоном применяют стенд ОР-8726М. Принципиальных отличий в технологии ремонта деталей компрессоров типа ФВ-6, ФУ-12 и других от ремонта ДВС нет. На завершающей стадии обкатки проводят контроль объемной производительности и плотности всасывающих и нагнетательных клапанов. Объемную производительность компрессора определяют при номинальной частоте вращения коленвала. Используется метод оценки по времени заполнения баллона емкостью 40 л до давления 0,5 МПа (ФУ-12 — 15 с; ФВ-6 — 30 с), либо пропусканием воздуха через жиклер с контролем избыточного давления в нагнетательной линии. Плотность всасывающих клапанов определяется проверкой на возможность создания работающим компрессором во всасывающей полости вакуума 94,8 Кпа (0,95 кгс/см2) при закрытом на линии всасывания и открытом на линии нагнетания вентилях. Смоченные маслом нагнетательные клапаны остановленного компрессора не должны допускать повышения давления на линии всасывания более 0,1 МПа в течение 15 мин и за время работы не более 10 мин. Плотность нагнетательных клапанов определяют при давлении воздуха при нагнетании 0,8 МПа и вакууме 0,052 МПа. Смоченные маслом нагнетательные клапаны остановленного компрессора не должны допускать повышения давления на линии всасывания более 0,1 МПа в течение 15 мин. 12.2 Основы технологии текущего ремонта теплотехнического оборудования В АПК Республики Беларусь тепловая энергия используется для теплоснабжения в животноводстве, теплицах, для отопления и горючего водоснабжения жилых, культурно-бытовых и производственных помещений. В АПК республики эксплуатируется более 700 тыс. котлов и других тепловых установок. Например, только в Минской области на с.-х. предприятиях эксплуатируется 4835 котлов и 496 теплогенераторов. Несвоевременное и некачественное техническое обслуживание и ремонт ведет к непроизводительному (до 25%) расходованию топлива и преждевременному (через 3–4 года) износу котлоагрегатов. ВНИИТИМЖ совместно с рядом НИИ страны разработана Система ТО и ремонта теплотехнического оборудования (СТОИРТО), «как единый» руководящий документ, включающий организационные, технологические, нормативно-технические и другие справочные материалы. Она является частью, дополняющей систему технической эксплуатации машин в сельском хозяйстве. Ключевой особенностью СТОИРТО является включение в структуру ремонтного цикла, регламентированных ремонтных воздействий. Регламентированный плановый ремонт выполняется с периодичностью и в объеме, установленными в эксплуатационной документации независимо от технического состояния на момент начала ремонта. Наиболее характерной является следующая периодичность ТО — 1 раз в месяц, ТО-2 через 6 месяцев или два раза в год, текущий ремонт — раз в год по завершению отопительного сезона и капитальный ремонт. Этот ремонт проводится специализированной службой на месте установки котла либо силами хозяйства. В котельном оборудовании чаще всего текущему ремонту подвергаются: горелки, вентиляторы, устройства водоподготовки, жаровые трубы, предохранительные и взрывные клапаны, водомерные приборы, электрокотактные манометры, запорная арматура. Перед остановкой на текущий ремонт необходимо провести гидравлическое испытание рабочим давлением. Электрооборудование котла должно быть отключено, котел остужен, вода — слита. Разборка проводится в объемах достаточных для установления причин и устранения неисправностей. Необоснованная разборка нарушает приработку деталей, вызывает повышение затрат труда и средств. Необходимо провести наружную очистку элементов нагрева от нагара, золы и шлака, щелочную и химическую очистку котла от накипи. Все сварные работы при изготовлении и ремонте элементов котла, подведомственных ГОСТЕХНАДЗОРУ, могут выполнять только сварщики, которые выдержали теоретические и практические испытания в соответствии с правилами аттестации сварщиков. Все технологические операции должны сопровождаться тщательным пооперационным контролем. Все стыковые соединения и сварные швы, работающие под давлением подлежат обязательному ультразвуковому контролю с оформлением соответствующих документов. Клеймо сварщика должно быть проставлено с наружной стороны (при сквозном шве) на расстоянии 30–50 мм от края шва. Если все сварные соединения выполнены одним сварщиком, то клеймение каждого сварного шва допускается не проводить. В этом случае клеймо сварщика ставят около фирменной таблички, и место клеймения заключают в хорошо видимую рамку, наносимую краской. Сварочные материалы должны выбираться в зависимости от марок сталей, типов сварных соединений и методов сварки в соответствии с руководящими техническими материалами. Очистка поверхностей нагрева котлов от сажи и нагара проводится как механическим, так и химическим способом. При химическом способе очистки применяют два вида препаратов: I вид содержит добавки, которые растворяют нагар и сажу и образуют защитный слой повторного осаждения. К их числу относится препарат «Экатоп» состоящий из 70% хлористого натрия, 20% хлористого аммония, 3% сернокислой меди, 2,5% элементарной серы, остальное — примеси и влага. Препарат забрасывается в горящую топку, где возгорается и конденсируется тонким налетом на рабочих поверхностях, разрушая нагар. Расход препарата 2–4 кг в сутки. II вид — содержащие вещества, снижающие температуру сгорания нагара с 800–850 °С до 300–360 °С. К их числу относятся препараты типа Fauch (производства Германии), а также отечественных аналогов, разработанных институтом общей и неорганической химии АН Республики Беларусь. Готовится водный раствор препарата, который с помощью краскораспылителя наносится на загрязненную поверхность. После выдержки он поджигается, что приводит к полному выгоранию сажи и нагара. Накипь (солевой осадок) — плохой проводник тепла, в 40–200 раз хуже стали. Наличие каждого миллиметра накипи вызывает перерасход топлива на 1,5–2% и более, местный перегрев, пережог и разрыв труб. При толщине 4–5 мм температура нагрева стенок труб достигает 1000 °С. Накипь удаляют путем химической очистки с использованием принудительной циркуляции раствора по замкнутому контуру с помощью циркуляционного насоса. |