Строительные машины и оборудование, справочник





Ремонт блока и деталей кривошипно-шатунного механизма

Категория:
   Техническое обслуживание дорожных машин


Ремонт блока и деталей кривошипно-шатунного механизма

Блок цилиндров. Неисправностями блока цилиндров являются трещины, пробоины, изломы фланцев, срыв резьбы в отверстиях блока под шпильки и болты, износ постелей — гнезд под вклады­ши коренных подшипников.

Блоки с изломами и трещинами между отверстиями под гиль­зы цилиндров и в нижних стенках опорных подшипников колен­чатого вала выбраковывают. Трещины в стенках водяной рубаш­ки и картерного пространства заваривают сваркой с постановкой накладок или без них. Концы трещин засверливают сверлом диаметром 4 мм. Кромки трещин разделывают и заваривают электродами марки ОЗЧ-З диаметром 4 мм на постоянном токе обратной полярности, силой тока 110—130 А. Для холодной за­варки трещин применяют сварочную проволоку ПАНЧ-11 диа­метром 1,2 мм. Заваривают трещины участками. Необходимо избегать перегрева блока и возобновлять сварку только после охлаждения шва на предыдущем участке до 40—50° С. Постели под вкладыши восстанавливают холодной или горячей (дуго­вой и газовой) наплавкой. Перед наплавкой изношенные или поврежденные гнезда растачивают на 0,3—0,4 мм. Применяют газовую наплавку латунью Л63 или припоем Ломна 49-1-10-02. Чтобы избежать появления трещин, поверхность вблизи изно­шенной постели подогревают до 500—700 °С. Постели под вкла­дыши можно восстановить также контактной приваркой к изно­шенным поверхностям стальной ленты на установке 011-111.

Наплавленные гнезда растачивают борштангой с резцами на специальном станке или универсальном приспособлении. При оборудовании приспособления механическим приводом все по­стели растачивают одновременно.



Отремонтированный блок цилиндров подвергают гидравли­ческому испытанию на герметичность водяной рубашки под дав­лением 0,4 МПа; течь воды и каплеобразование на стенках не допускаются.

При сборке блока цилиндров соблюдают следующие техни­ческие требования. Смазочную систему блока промывают под давлением, затем опрессовывают моторным маслом, подогретым до температуры 60—70° С, в течение 3 мин давлением 0,3 МПа; течь масла через соединения не допускается.

Водяную полость блока в сборе с гильзами подвергают гид­равлическому испытанию под давлением не менее 0,4 МПа в течение не менее 3 мин; течь воды и каплеобразование, а также течь воды через уплотнения гильз цилиндров не допускаются.

Шпильки крепления крышек коренных подшипников затяги­вают до отказа. Крышки коренных подшипников после затяжки гаек крепления должны плотно прилегать по плоскостям разъ­ема к блоку. Щуп 0,03 мм не должен входить в стык между сопрягающимися деталями.

Перед сборкой блок очищают от загрязнений, промывают и продувают сухим сжатым воздухом маслоподводящие каналы. Очищают водяную рубашку блока от накипи. Запрессовывают втулки распределительного вала в отверстия блока. Подбирают гильзы цилиндров по размерным группам. В блок рекомендуется устанавливать гильзы одинаковых групп. Надевают на гильзы блока уплотнительные резиновые кольца и запрессовывают гиль­зы в блок.

Гильзы цилиндров. Характерными неисправностями гильз цилиндров являются износ по внутреннему диаметру, отклоне­ние от плоскостности нижнего торца опорного бурта, сколы и трещины.

При снятии гильзы сливают масло из картера и воду, из системы охлаждения. Снимают поршень с шатуном. Закрывают шейки коленчатого вала, чтобы предохранить их от повреждений и от попадания в каналы посторонних частиц. Вынимают гильзу цилиндра из блока, пользуясь приспособлением (рис. 93, а).

Изношенные гильзы цилиндров по внутреннему диаметру вос­станавливают растачиванием, хонингованием и полированием на ремонтный размер под ремонтные поршни и поршневые коль­ца, увеличенные по наружному диаметру. При наличии обору­дования гильзу цилиндров обрабатывают по внутреннему диа­метру методом предварительного силового хонингования с после­дующим чистовым хонингованием и полированием. При уста­новке отремонтированных гильз в блок необходимо для обеспе­чения выступания нижнего опорного бурта над плоскостью блока в пределах 0,070—0,330 мм подложить под бурт дополнительное кольцо, компенсирующее подрезку его торца. Отремонтированные гильзы цилиндров, так же как и новые, сортируют на размерные группы по наименьшему внутреннему диаметру. Индекс размерной группы выбивают на верхнем торце гильзы.

В отремонтированные гильзы устанавливают при сборке дви­гателя поршни ремонтного размера одной и той же группы (в гильзы группы М устанавливают поршень группы Мит. д.) и поршневые кольца ремонтного размера.

Перед установкой гильз очищают посадочные поверхности в блоке цилиндров и гильзах. Затем надевают медное кольцо на верхний пояс гильзы. После этого вставляют гильзы (без рези­новых колец) в отверстия блока и запрессовывают их в блок с помощью приспособления (рис. 93,6).

Проверяют размер, овальность и конусность внутренней по­верхности гильзы, а также выступание бурта гильзы над плос­костью блока приспособлением с индикатором в четырех точ­ках вокруг гильзы (рис. 94). Высота выступания дол‘Жна быть 0,07—0,33 мм. Разность четырех диаметрально противоположных измерений не должна превышать 0,08 мм. Разность в высту- паниях гильз, прижимаемых одной головкой цилиндров, допус­кается не более 0,08 мм. После этого наносят метки на торцах гильзы и блоке для установки гильзы и вынимают гильзу из блока.

Устанавливают новые резиновые кольца уплотнения в канав­ки гильз. Смазывают суриком нижний посадочный поясок гильзы и уплотнительные кольца. Устанавливают гильзы в блок с по­мощью приспособления (см. рис. 93, б), совмещая метки на торцах гильз и блока при установке.

Рис. 93. Выпрессовка (а) и запрессовка (б) гильз цилиндров:
1 — блок, 2— приспособление для выпрессовки гильз, 3 — приспособление для запрес­совки гильз

Рис. 94. Замер выступания гильзы цилиндров над плоскостью блока:
1 — блок, 2 — индикатор, 3 — гильза

Шатун. Неисправностями шатуна являются: деформация и износ отверстия нижней головки шатуна под вкладыши; изгиб и скручивание стержня; ослабление посадки втулки; износ от­верстия втулки верхней головки; износ вкладышей нижней го­ловки; уменьшение расстояния между осями верхней и нижней головок.

Шатуны проверяют на магнитном дефектоскопе на отсутствие трещин, замеряют диаметры отверстий нижней и верхней го­ловок, изгиб стержня.
Изгиб шатунов проверяют на приборе, показанном на рис. 95, следующим образом. Шатун устанавливают на оправ­ку, и палец прибора прижимают к плите и контролируют изгиб и скручивание с помощью индикаторов. Шатуны бра­куют, если они имеют трещины, скручивания или изгиб, превы­шающие допустимые.

Рис. 95. Проверка шатуна на изгиб (а) и скручивание (б):
1 — шатун, 2 — индикатор, 3 — призма, 4 — плита, 5 — палец, 6 — оправ­ка

Износ отверстия нижней головки шатуна восстанавливают растачиванием отверстия на ремонтный размер с последующей установкой при сборке двигателя вкладышей с увеличенным на 0,5 мм наружным диаметром. Деформацию отверстия нижней головки устраняют методом взаимной притирки плоскостей разъ­ема крышки и стержня с применением абразивной пасты сле­дующего состава (в процентах): шлифовальный порошок М63—30—40, масло веретенное — 40—60, стеарин — 10—20. При притирке плоскостей разъема крышки и стержня обеспечивается равномерный съем металла, создается хороший контакт сопря­гаемых поверхностей, а также уменьшается размер отверстия на 0,2—0,3 мм, что обеспечивает припуск металла под хонин- гование этого отверстия в номинальный размер.

Рис. 96. Схема притирки плоскостей разъема шатуна и крышки:
1 — шатун, 2 — зажимное устройство, 3 — води­ло, 4 — крышка шатуна, 5 — пневматический ме­ханизм, 6 — ползун, 7 — кривошипно-шатунный
механизм

Притирку производят на специальном станке (рис. 96). Зажимное устройство шатуна выполнено в форме полуци­линдра, диаметр которого соответствует диаметру отверстия нижней головки шатуна. Кривошипно-шатунный механизм, получающий движение от электродвигателя через редуктор, сообщает ползуну возвратно-поступательное движение. Ползун связан с водилом и устройством, которые сообщают крышке шатуна возвратно-поступательное движение и обеспечивают прижим ее к шатуну в процессе притирки. Усилие прижима крышки к шатуну создается пневматическим механизмом.

Вместо совместной притирки можно прошлифовать плоскости шатуна и крышки. При изгибе стержня шатуна, не превышаю­щем 1 мм, растачивают верхнюю головку на ремонтный размер и обрабатывают ее торцы с двух сторон на плоскошлифоваль­ном станке.

При ослаблении посадки втулки отверстие в верхней головке ее растачивают на ремонтный размер. В расточенное отверстие запрессовывают со стороны скругленной кромки ремонтную втулку.Отверстие в бронзовой втулке растачивают на алмазно-рас­точном двухшпиндельном станке.
Изношенные отверстия в верхней и нижней головках шатуна можно восстанавливать также железнением и последующей обработкой на номинальный размер.

После растачивания втулки верхней головки проверяют от­клонение от параллельности осей отверстий во втулке и нижней головке стержня шатуна, а также отклонение этих осей от одной плоскости.

Поршень. Неисправностями поршня являются: грубые риски, надиры, вмятины на головке поршня выше верхнего компрес­сионного кольца, на юбке поршня; износ направляющей юбки поршня и отверстия под поршневой палец; отложения нагара на головке поршня и в канавках под поршневые кольца.

Поршни, имеющие трещины, грубые- забоины и вмятины на канавках под поршневые кольца, обгорание кромок камеры сго­рания, бракуют.
Изношенное отверстие под поршневой палец растачивают на ремонтный размер. Отклонение от перпендикулярности расточен­ного отверстия под поршневой палец относительно оси юбки поршня должно быть не более 0,04 мм на длине 100 мм.

Нагар с поршня удаляют скребками из твердых пород древе­сины после погружения поршня в специальный раствор, подо­гретый до температуры 90—100° С на 15—60 мин в зависимости от состояния поверхности. Раствор содержит на 1 л воды по 10 г кальцинированной соды и натриевого жидкого стекла и 60 г хозяйственного мыла. Можно также пользоваться следую­щим составом: 80—100 г моющего препарата МЛ-51 на 1 л воды. После размягчения нагара поршни извлекают из раствора, опускают в ванну с водой и снимают нагар салфеткой. Остав­шийся нагар удаляют ветошью с кальцинированной содой.

Канавки под поршневые кольца и отверстия для стока масла очищают скребками из твердых пород древесины. Для пре­дотвращения задиров и царапин нельзя применять для очистки канавок сломанные поршневые кольца, металлические скреб­ки и т. п. Небольшие надиры и риски на верхней части поршня (до первого компрессионного кольца) зачищают надфилем. Поршни, имеющие грубые риски, надиры, вмятины, заменяют. Поршневые пальцы восстанавливают методом раздачи в нагре­том состоянии пуансоном в специальном приспособлении с последующей термической обработкой-, шлифованием и полиро­ванием.

Втулки верхней головки шатуна (бронзовые) восстанавли­вают методом осадки в специальном приспособлении.

При подборе шатунов и поршней по массе следует иметь в виду, что выбитая на них первая цифра обозначает сотни, вторая — десятки граммов. Масса поршня указана на днище, а масса шатуна — на боковой поверхности крышки в месте при­лива под шатунный болт.

Отверстия верхних головок шатунов при износе и овальности растачивают на станке УРБ-ВП-М. После расточки подбирают или подгоняют втулки, чтобы после запрессовки величина натя­га соответствовала чертежу. При запрессовке втулки в верхнюю головку шатуна отверстия для смазки во втулке и шатуне долж­ны совпадать.

Для создания необходимой величины натяга или зазора в сопряжении бобышка поршня — поршневой чпалец поршень и поршневой палец подбирают по размерным группам. Размерные группы на поршне и поршневом пальце обычно маркируют краской буквенными или цифровыми индексами. При монтаже поршневого пальца его размерная группа (маркировка) должна быть одинаковой с размерной группой (маркировкой) поршня. Если при ремонте используют поршневые пальцы ремонтных раз­меров, отверстия в бобышках поршня развертывают под ремонт­ный размер так, чтобы в сопряжении был нормальный натяг (зазор).

От правильности подбора комплекта поршневых колец во многом зависит долговечность работы деталей цилиндропорш- невой группы.
Поршневые кольца подбирают в зависимости от величины зазора в замке, от сопряжения поршневых колец с канавками поршня, по прилеганию наружной поверхности колец к калибру и их упругости.

Упругость поршневых колец проверяют на приспособлении, показанном на рис. 97. Для этого поршневое кольцо устанав­ливают на площадку приспособления и сжимают его до нор­мального зазора в стыке.

Поршневые кольца надевают на поршень при помощи приспо­собления, допускающего расширение колец не более 0,5 мм отно­сительно наибольшего диаметра юбки поршня.

Поршневые кольца должны располагаться в канавках порш­ня свободно, при вращении поршня в горизонтальном положе­нии вокруг своей оси кольца должны плавно перемещаться в канавках и утопать в них под действием’ собственной массы. Замки соседних колец разводят в противоположные стороны.

При сборке шатуна и поршня с шатуном необходимо соблю­дать следующие требования. На дизель устанавливают шатуны одной группы. Раскомплектовка крышки и шатуна не допус­кается.

При сборке шатуна с вкладышами необходимо обратить вни­мание на маркировку вкладышей: их размеры должны соответ­ствовать сопрягаемым с ними шейкам коленчатого вала.

Рис. 97. Определение упругости поршневых колец:
1 — приспособление для определения упругости, 2 — поршневое кольцо

Диаметр отверстий во вкладышах, установленных в шатун, измеряют в плоскости, перпендикулярной плоскости разъема шатуна и крышки (рис. 98).

Поршневые кольца надевают на поршень, пользуясь щип­цами (рис. 99).

Поршневые кольца должны без заеданий, легко проворачи­ваться по всей канавке вокруг поршня.

Рис. 98. Определение на­именьшего размера диаметра в шатунных вкладышах:
1 — тиски, 2 — шатун, 3 — ин­дикатор

Рис. 99. Установка поршневых колец с помощью разжимных щипцов:
1 — разжимные щипцы, 2 — порш­невое кольцо, 3 — поршень

Рис. 100. Замер зазоров между порш­невым кольцом и канавкой поршня (а) и в стыке поршневого кольца (б):
1 — поршень, 2 — щуп, 3 — поршневое кольцо

Коленчатый вал. Неисправностями коленчатого вала являют­ся: износ, задиры и повышенная овальность и конусность поверх­ности шатунных и коренных шеек; повышенное биение корен­ных шеек; повреждение центровых отверстий; трещины и обломы на противовесах; износ шпоночных пазов и маслосгонных резьб.

Зазор в стыке кольца, поставленного в цилиндр, а также торцовый зазор между кольцом и канавкой поршня определяют с помощью щупа (рис. 100).

Коленчатые валы, поступившие в ремонт после мойки, про­веряют на наличие трещин на магнитном дефектоскопе. Перед мойкой вывинчивают пробки-заглушки из шатунных шеек, тща­тельно очищают от грязи и под давлением промывают полости шеек и маслоподводящих трубок. Шлифуют вал с вывинченными пробками-заглушками.

Шейки вала проверяют на наличие трещин, овальности, ко­нусности и износа, контролируют состояние центров, выявляют повреждения или износ шпоночных канавок, состояние и надеж­ность крепления противовесов.

На шейках коленчатого вала не допускаются трещины на галтелях шеек; на поверхностях шеек на расстоянии менее 10 мм от торцов щек; на кромках масляных каналов трещины длиной свыше 6 мм в зонах, расположенных под углом (45±15)° к оси шейки; расположенные под углом более 30° к оси вала и на расстоянии менее 10 мм одна от другой.

Коленчатые валы, имеющие задиры, износ шеек, трещины на поверхности, подлежат ремонту — перешлифовыванию, кроме ва­лов с указанными выше трещинами, при наличии которых валы выбраковывают.

Трещины заваривают с помощью сварочного полуавтомата А-547У в среде углекислого газа заподлицо с основным метал­лом проволокой Св-08Г2С диаметром 1 мм (напряжение 20— 22 В, скорость сварки 25—30 м/ч, расход углекислого газа 6—8 л/мин). Заварку выполняют участками длиной 8—10 мм с последующей проковкой участка и его остыванием до темпе­ратуры окружающего воздуха. После заварки шейки шлифуют до ремонтного размера на круглошлифовальном станке. Затем полируют вал шлифовальной шкуркой, промывают и проводят окончательный контроль шеек (диаметр, геометрия, отсутствие трещин).

Шейки коленчатых валов при капитальном ремонте пере­шлифовывают на ремонтные размеры под размеры ремонтных вкладышей. Для одного вала все одноименные шейки должны быть одного ремонтного размера. При шлифовании шатунных шеек коленчатый вал устанавливают в центросмеситель шлифо­вального станка на размер радиуса кривошипа. После шлифо­вания острые кромки масляных каналов необходимо притупить и заполировать. Полируют шейку после шлифования в центрах шлифовального станка деревянными жимками, внутренняя по­верхность которых покрыта кожей. На кожу укладывают шли­фовальную шкурку и смазывают эмульсией (керосин освети­тельный— 80%, масло индустриальное — 20%) или автолом. Для полирования применяют пасты ГОИ и пасты, приготовлен­ные из микропорошков М28, М20, Ml4. Порошки смешивают с автолом и наносят на кожу.Шпоночные канавки ремонтируют при зазоре между шпонкой и канавкой более 0,3 мм. Трехгранным напильником и шабером выправляют (опиливают) изношенную стенку канавки и на такой же размер опиливают другую стенку. В исправленный шпоночный паз ставят ступенчатую шпонку.

Если глубина маслосгонной резьбы на задней коренной шейке меньше 1,5 мм, ее восстанавливают до нормального раз­мера на токарно-винторезном станке резцом специального про­филя. Профиль резьбы проверяют шаблоном.

При сборке и установке коленчатого вала необходимо руко­водствоваться следующими требованиями. Коленчатый вал ба­лансируют высверливанием металла в противовесах, поэтому противовесы не допускается снимать, переставлять или под­вергать обработке. В случае замены противовесов коленчатый вал в сборе подвергают динамической балансировке относи­тельно коренных шеек.

Продольный люфт коленчатого вала проверяют индикатором или щупом. После проверки осевого люфта присоединяют шатун.

При затянутых гайках шатунных болтов и крышек коренных подшипников коленчатый вал должен плавно проворачиваться от усилия руки, приложенного к рычагу с плечом 500 мм, за­крепленному на фланце вала.

Читать далее:

Категория: - Техническое обслуживание дорожных машин

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины