диплом маслянные насосы. Дип.нас.масл. Общая часть

• Название: Общая часть
• Анкор: диплом маслянные насосы
• Дата: 22.01.2021
• Размер: 322.97 Kb.
• Имя файла: Дип.нас.масл.docx
• Тип: Документы; #170566
• страница: 2 из 4

где в₀, в_вен - удельный расход тепла соответственно на отопление и вен-тиляцию на 1м³ помещения, кДж/ч, при разности внутренней и наружной температуры в 1 °С, (принимаем в₀= 1,68, в_вен = 0,63);

t_пом - расчетная температура воздуха в помещении, °С (принимаем

t_пом =18ºC);

t_нар - расчетная температура наружного воздуха, °С (принимаем

t_нар=- 29ºC);

t_вен – расчетная вентиляционная температура, ºC (принимаем

t_вен=-18ºC);

V — объём отделения по наружным размерам, м ³.

Отделение по ремонту масляных насосов расположено между двумя отапливаемыми помещениями, поэтому уменьшаются теплопотери и в формулу вводится коэффициент, учитывающий уменьшение расчетных теп-лопотерь, К_у = 0,4.

В={0,4х1,68х[18-(-29)] + 0,63х [18-(-18)]}х 30=712 кДж/ч.

Мы определили максимальный расход тепла отделением по ремонту масляных насосов за 1 ч при температуре наружного воздуха t_наp= - 29 °С. Средняя температура отопительного периода t_ср.от = - 5,9 °С

Средний расход тепла:



где 1,1 – коэффициент, учитывающий непроизводительные потери тепла


2. ИНДИВИДУАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Технология ремонта масляного насоса дизеля 10Д100
При техническом обслуживании и текущем ремонте ТР-1 прослушивают насосы при работающем дизеле (посто­ронний шум свидетельствует о ненор­мальной работе), осматривают доступ­ные части насосов и их приводов и убеждаются в надежности их крепления.

При текущем ремонте ТР-3 и при заводских ремонтах все масляные насо­сы снимают, разбирают, ремонтируют и испытывают на стендах.

Масляный насос дизеля Д100 (рис. 2) демонтируют, для чего снима­ют настил пола в месте установки насо­са и его трубопровода. Отсоединив всасывающий и нагнетательный трубо­проводы, отворачивают гайки крепле­ния насоса и, зачалив тросом, снимают со шпилек опорной плиты насосов. Разборку насоса производят на специ­альном стенде или на другом механизи­рованном рабочем месте. Через всасы­вающий или нагнетательный патрубки щупом, который должен быть 0,120-0,280 мм. Отвернув гайки и отсоединив крышку с поршнем, проверяют боковой зазор между зубьями ведущей и ведомой шес­терен с помощью специального при­способления. Для этой цели заклинива­ют ведомую шестерню, подводят ножку индикатора к лепестку приспособления и, покачивая рукой за зубчатый пово­док ведущий вал, со стороны задней крышки по шкале индикатора опреде­ляют боковой зазор, который должен быть 0,4-1,1 мм. Затем производят дальнейшую разборку насоса, при этом штифты, фиксирующие ориентирован­ное положение деталей сохраняют для использования при сборке, а на торцы шестерен наносят метки спаренности. По окончании разборки детали промы­вают в керосине и обдувают воздухом.

Рисунок 2. Масляный насос дизеля Д100:

1,2 – всасывающий и нагнетательный патрубки; 3 – корпус редукционного клапана; 4 – нажимная гайка; 5,6 – пружины; 7 – клапан; 8 – внутренняя планка подшипников; 9,14,19,20 – прокладки; 10 – корпус; 11,12 – ведущее и ведомое зубчатые колеса; 13 – наружная планка подшипников; 15 – крышка; 16 – поршень; 17 - шариковый подшипник; 18,21 – шайбы; 22 – роликовый подшипник; 23 – зубчатый поводок; 24 – гайка; 25,26,27 – конические штифты; Б – полость; В – канал
Корпус насоса, крышку и планки подшипников бракуют при наличии сквозных трещин и износе сверх норма­тивного. Для корпуса это означает уве­личенный зазор между зубьями шесте­рен и корпусом, который должен быть 0,20-0,30 мм для насоса подачей 95 м³/ч и 0,12-0,28 мм для насоса пода­чей 120 м³/ч. Разрешается восстанавли­вать наплавкой изношенные части кор­пуса и заваривать трещины на вса­сывающем и нагнетательном патрубках в крышке электродуговой сваркой электродами марки ОМЧ-1, газовой сваркой с применением чугунных прутков марки НЧ-1 с флюсом ФОЧ-1. Перед сваркой трещину необходимо разделать, а корпус насоса нагреть в электропечи до температуры 400 - ­600ºC. Поверхности корпуса, сопря­гающиеся с планками подшипников, проверяют на прилегание к плите по краске, предварительно вывернув из корпуса шпильки и сняв остатки лака "Герметик" с этих поверхностей. При­легание должно быть равномерным и не менее 80 % поверхности. При мень­шем прилегании производят шабровку этих поверхностей. После обработки корпус опрессовывают водой давлением 0,3 МПа (3 кгс/см²) в течение 5 мин. Выработку рабочих поверхностей планок, прилегающих к шестерням, устра­няют шлифованием. При этом умень­шение высоты планки допускается не более чем на 2 мм. Планки также про­веряют на плите по краске. Прилегание должно быть равномерным и не менее 80 % поверхности. После шлифовки не­перпендикулярность рабочей поверх­ности относительно осей отверстий под подшипники допускается не более 0,04 мм на длине 100 мм. В случае изно­са отверстий под подшипники восста­новление натяга осуществляют хроми­рованием подшипниковых планок с последующим шлифованием либо путем нанесения эластомера ГЭН­150(В) на посадочное место под под­шипники.

Шевронные и косозубые шестерни насоса подлежат замене при наличии сколов, изломов или трещин в зубьях и теле шестерен. Косозубые шестерни, кроме того, бракуют, если более 15 % поверхности зубьев покрыты коррозий­ными язвами (питтинг), а также при увеличении бокового зазора между зу­бьями шестерен, который должен быть 0,4-1,1 мм. Риски и задиры на торцо­вых поверхностях устраняют шлифов­кой на станке или шабровкой на глуби­ну не более 0,1 мм. Торцовые поверх­ности шестерен проверяют на плите по краске. Прилегание должно быть рав­номерным и не менее 70 % площади,

Валы шестерен при ремонте под­вергают магнитной или ультразвуко­вой дефектоскопии. При обнаружении трещин или срыва резьбы, при износе шлицев выше нормы валы заменяют. Обмеряют рабочие шейки вала. При­знаком их износа является ослабле­ние посадки подшипников и шесте­рен, определяемое при разборке. Вос­становление посадки обеспечивается применением клея ГЭН-150(В) либо ос­таливанием, хромированием или цин­кованием шеек вала с последуюшей шлифовкой.

Подшипники подлежат замене при наличии: сколов металла или трещин на кольцах обоймы, роликах и шари­ках; цветов побежалости и следов заклинивания на роликах или шариках и беговых дорожках; выбоин, раковин, выкрашивания или шелушения метал­ла; надломов сепараторов; обрыва или ослабления заклепок, выработки гнезд сепаратора; износа торцов колец шари­ковых подшипников более 0,3 мм. Из­меряют осевой и радиальный люфты подшипников и проверяют их на шум и легкость вращения путем сравнения с эталонным подшипником.

Поршень заменяют при наличии трещин или износе наружной поверх­ности более 0,3 мм. Износ наружной поверхности поршня, когда он не до­стиг еще предельной величины, устра­няют хромированием или осталивани­ем с последующей шлифовкой до чер­тежных размеров.

Крепежные детали осматривают и заменяют при наличии трещин или со­рванной резьбы.

Редукционный клапан разбирают и заменяют при наличии трещин или уменьшении толщины днища более чем на 2 мм по сравнению с чертежным размером. Дефекты на наружной по­верхности клапана и на притирочной поверхности корпуса устраняют про­точкой на станке с последующей со­вместной притиркой. Прилегание кла­пана должно быть по всей окружности, ширина притирочного пояска должна составлять не менее 0,5 мм. Пружины клапана заменяют при наличии излома или трещин, потере упругости, при сво­бодной высоте пружины менее (160+1,5) мм, неперпендикулярности опор­ных поверхностей к оси пружины более 1,5 мм на длине пружины. Для вос­становления упругости пружину нагре­вают в электропечи до температуры 860ºC, затем закаливают в масле и от­пускают при температуре 400-425ºC. После сборки клапан регулируют на гидропрессе на давление 0,55­0,60 МПа (5,5-6,0 кгс/см²). Перед сборкой все детали должны быть про­мыты, а масляные каналы прочищены.

При комплектовании масляного на­соса новыми подшипниковыми планка­ми и зубчатыми колесами важно обеспечить правильное положение планок подшипников относительно корпуса насоса, нормы радиального зазора между зубчатыми колесами и корпусом насоса, качественное зацепление зубча­тых колес. Для нормальной работы масляного насоса новые подшипнико­вые планки должны быть ориентирова­ны относительно корпуса таким обра­зом, чтобы оси отверстий под зубчатые колеса в корпусе насоса совпали с осями отверстий в планках подшипни­ков. Центровка осуществляется с помо­щью специальных калибров (техноло­гических зубчатых колес), размещае­мых в корпусе насоса (рис. 3). Между этими калибрами и корпусом насоса за­кладывают листы фольги одинаковой толщины с таким расчетом, чтобы вы­брать зазор К между лысками кали­бров, после чего на цапфы калибров с обеих сторон надевают подшипнико­вые планки с подшипниками, закрепля­ют планки гайками и фиксируют каж­дую планку относительно корпуса на­соса постановкой новых конических штифтов. Насос разбирают и вместо калибров подбирают зубчатые колеса.



Рисунок 3. Центровка подшипниковых планок масляного насоса дизеля Д100 с помощью технологических зубчатых колес

При сборке насоса качество зацеп­ления зубчатых колес проверяют по краске. Отпечаток краски должен быть по длине зуба не менее 50 %, а по высоте - на полоске шириной не менее 3 мм. На высоте 5 мм от вершины по всей длине зуба расположение отпечат­ка не допускается.

Проверяют осевой разбег шестерен между подшипниковыми планками. Для этого перемещают их в сторону внутренней подшипниковой планки, подводят ножку к торцу вала шестерни со стороны наружной подшипниковой планки и выставляют стрелку индика­тора на нуль. Переместив шестерню в обратном направлении до упора, опре­деляют по шкале индикатора суммар­ный осевой разбег, который должен быть 0,25-0,40 мм между шевронными шестернями и планками подшипников, и 0,28-0,45 мм между торцами косозу­бых шестерен и планками подшипни­ков.

Радиальный зазор проверяют щупом при вертикальном расположе­нии валов шестерен. Щуп должен про­ходить между корпусом насоса и верши­ной зуба свободно, при этом шестерня не должна отклоняться от своего поло­жения. Для насосов подачей 95 м³/ч радиальный зазор должен быть 0,2÷0,3 мм, а для насосов подачей 120 м³/ч - 0,12÷0,28 мм.

Индикаторным приспособлением замеряют осевой разбег зубчатых колес в корпусе насоса, который не должен превышать 0,25 мм, и при необходи­мости регулируют его, изменяя тол­щину прокладок 19 и 20(см. рис. 2), а если этого недостаточно - ­прошлифовывают торцовую поверх­ность корпуса. После закрепления под­шипниковых планок их фиксируют ко­ническими штифтами, после чего изме­ряют щупом радиальный зазор между шестернями и корпусом, а выжимкой из свинцовой проволоки - боковой зазор между зубьями колес. После за­крепления второй пары подшипников фиксируют коническими штифтами и закрепляют крышку в сборе с поршнем. Надевают на цапфу ведущего зубчато­го колеса зубчатый поводок, после чего собирают редукционный клапан. У нормально собранного насоса зубчатые колеса должны легко поворачи­ваться от руки.

Собранный насос подвергают об­катке и испытаниям на стенде, при­вод которого обеспечивает регули­ровку частоты вращения от 200 до 1600 об/мин. Насос обкатывают при за­глушенном отверстии под редукцион­ный клапан пять минут при частоте вращения 700-1100 об/мин и 10 минут при частоте вращения 1510 об/мин. Давление подогретого в расходном баке стенда до температуры 65-85ºС масла должно быть в нагнетатель­ном трубопроводе 0,35-0,5 МПа (3,5­-5,0 кгс/см²). После обкатки регулируют редукционный клапан насоса на откры­тие при давлении 0,55-0,57 МПа (5,5-5,7 кгс/см²). Герметичность со­единений насоса проверяют при давле­нии в нагнетательном трубопроводе 0,75 МПа (7,5 кгс/см²) в течение двух минут. Выявленные потение и течь масла устраняют. Подача насоса при частоте вращения ведущего зубчатого колеса насоса 1510 об/мин должна быть 120 м³/ч.

При установке масляного насоса на дизель его центрируют по приводу при помощи технологической втулки. Насос без зубчатой муфты устанавли­вают так, чтобы конец вала с технологической втулкой входил в центрирую­щее отверстие приводного вала, и слегка закрепляют гайками. Перемещая насос относительно плиты, добиваются такого положения, чтобы вал свободно вращался, затем его закрепляют и, со­храняя установленное положение, фик­сируют относительно плиты двумя штифтами. После этого насос собира­ют с зубчатой муфтой привода и уста­навливают на место.



Рисунок 4. Эластичный привод масляного и водяных насосов дизеля 10Д100:

1 – антивибратор; 2.10 – втулки; 3 – шестерня эластичного привода; 4 – ступица; 5 – диск опорный; 6 – болт сухаря; 7 – вилка; 8 – шпилька с гайкой; 9,16 – шпонки; 11 – шестерня привода масляного насоса; 12 – вал приводной масляного насоса; 13 – отверстие; 14 – хвостовик нижнего коленчатого вала; 15 – пружина сухаря; 17,18 – шестерни привода водяных насосов

Масляный насос приводится в действие от нижнего коленчатого вала 14 (рис. 4) через шестерню 3 эластичного привода и шестерню 11. Для уменьшения толчков при изменении частоты вращения вала дизеля масляный насос приводится в действие через эластичный привод, который расположен на нижнем валу со стороны отсека управления.

Ступица 4 эластичного привода напрессована на ступицу антивибратора и для надежности соединения посажена на шпонку 9. В опорный диск 5 и шестерню 3 привода запрессованы бронзовые втулки 2 и 10 с зазором на цапфы ступицы 4. Для уменьшения износа втулок 2 и 10, зубьев шестерни 3, а также приводной
шестерни масляного насоса 11 к ним подводится масло из отверстия, просверленного в торце первой коренной шейки нижнего вала. Из этого отверстия масло попадает в полость кольцевой проточки в ступице антивибратора, откуда в отверстие 13, паз в шпоночной канавке и по двум косым отверстиям, через радиальное отверстие к зубьям шестерни 3 и шестерни11 масляного насоса.

Ремонт масляных насосов дизелей 5АД49 и др. мало отличается от ремонта насосов дизеля Д100. Это относится и к ремонту вспомогатель­ных маслопрокачивающего насоса и маслоподкачивающего насоса центро­бежного фильтра дизеля Д100. Оба вспомогательных насоса шестеренчато­го типа и отличаются приводом. После ремонта эти насосы также обкатывают и испытывают на стенде, но при боль­шей (до 2200 об/мин) частоте вращения вала насоса.

2.1.1 Основные неисправности, причины возникновения и способы их устранения.

У тепловозов в качестве масляных насосов ис­пользуют шестеренчатые насосы. Харак­терными неисправностями масляных насосов являются падение подачи и давления, трещины и износ корпусов, подшипниковых планок, крышек, вту­лок, разрушение подшипников. Паде­ние подачи и давления являются след­ствием увеличенного бокового зазора между зубьями шестерен и торцового зазора между шестернями и корпусны­ми деталями.

При ТР-3 масляные насосы и их приводы снимают и разбирают для контроля дета­лей и их ремонта. После заводского ремонта насосы проверяют на стенде.

У масляных насосов и их приводов дизелей типа 10Д100 возможны следующие неисправности: трещины у корпуса; износ корпуса в нижней части при не­правильной сборке, разрушении и больших зазорах в подшипниках; износ подшипниковых планок; ослабление натяга в местах посадки подшипников; ослабление штифтов, фиксирующих шевронные шестерни с задиром корпуса и сдвигом шестерен; износ зубьев у зубчатого поводка.

Масляные насосы двигателей тепловозов имеют различную конструкцию, чем и определяется технология их ремонта. Типичным масляным насосом с подшипниками качения является насос дизеля 10Д100. Но и насосы дизелей типа Д100 имеют различную конструкцию.

Осмотр и разборка унифицированного масляного насоса дизеля типа 10Д100. Для осмотра привода масляного насоса и места посадки антивибратора у дизеля 10Д100 снимают лючок с кронштейном, на котором установлен центро­бежный масляный фильтр. Проверяют разбег зубчатой муфты привода (не ме­нее 0,5 мм).Осматривают, нет ли ослабления на валах конических шестерен привода регулятора числа оборотов, проверяют боковой зазор между ведущей и ведомой шестернями привода (0,2-1 мм). Если разбег у зубчатой муфты не­достаточный снимают фаски с ее торцов, предварительно сняв насос. Масляные насосы разбирают на кантователях, имеющих устройство для фиксирования корпуса. До разборки при помощи индикатора определяют боковой зазор между зубьями рабочих шестерен 10и 11 (рис. 5) и их осевое перемещение в кор­пусе 1. Расшплинтовывают и отвертывают гайки со шпилек, укрепляющих планки 2 и 12 и крышку 16, отвертывают гайку 22, снимают зубчатый поводок 8. После этого выжимными болтами отнимают планки 2 и 12 от корпуса. Для сня­тия внутренних колец роликовых подшипников ведомой шестерни следует ото­гнуть предохранительные шайбы, отвернуть болты и отнять шайбу 4. Внутрен­нее кольцо роликового подшипника ведущей шестерни можно снять только после демонтажа поршня 15, шарикового подшипника 14 и шайбы 18. Для об­легчения съемки кольца нагревают индукционным нагревателем. Наружные кольца удаляют из планок вместе с сепараторами.



Рисунок 5. Масляный насос дизеля 10Д100.

Ремонт деталей и смена подшипников насоса. Изношенные поверхности корпуса масляного насоса в некоторых депо восстанавливают газовой наплав­кой. Очищенный в выварочной ванне корпус подогревают газовой горелкой у зоны наплавки до температуры 400-450ºС. После подогрева перемещением прутка в пламени горелки вдоль и поперек образующей корпуса создают ленту наплавленного слоя при помощи прутков из бронзы Тобина шириной 20­-25 мми толщиной 2-2,5 мм