- •Каспийский государственный университет технологий и инжиниринга имени ш.Есенова факультет транспорта и стройтельства кафедра морской и наземный транспорт
- •Актау 2015 Содержание
- •Состав растворов для химической очистки деталей дизеля
- •Состав растворов для промывки деталей после их химической очистки
- •Предельно допустимые износы цилиндровых втулок дизелей
- •Предельно допустимые износы рамовых и шатунных шеек коленчатого вала судовых дизелей, мм
- •Устранение погнутости коленчатого вала:
- •Зазоры установочные (у) и предельные (п)между цилиндровой втулкой и трон ком поршня, мм
- •Зазоры установочные (у) и предельно допустимые (п) в замке поршневых колец, мм
- •Установочный (у) и предельно допустимый (п) боковой зазор в зубьях wестерён, мм
- •Выявление износакулачковой шайбы шаблоном:
- •Величины установочных (у) и предельно допустимых (п) зазоров в подшипниках распределительного вала. Мм
Состав растворов для химической очистки деталей дизеля
Назначение раствора |
Материал детали |
Время травления, ч |
Темпера- тура раст- вора,⁰С |
Наимено- вание компонен-тов |
Кол-во компо- нентов, г/л |
Для обез- жиривания |
Цветные металлы |
До полно- го обезжи- ривания |
80-90 |
Едкий натрий Кальцини- рованная сода |
1-24
|
Для обез- жиривания |
Черные металлы |
До полно- го обезжи- ривания |
8 |
Едкий натрий Кальцини- рованная сода Тринат- рийфос- фат Мыло |
7,5
55
10
1,5 |
Для удале- н ия нагара |
Цветные металлы
Черные металлы |
1,0-1,5
0,7-1,0 |
90-100
9 5-100 |
Кальцини- рованная сода Жидкое стекло Хромпик Мыло Едкий натрий Кальцини- рованная сода Жидкое стекло Хромпик Мыло |
10
10
1 10 25
35
1 ,5
1 24 |
Для удале- н ия накипи |
Цветные металлы
Черные металлы |
0,5-1,0
0,4-2,0 |
15-30
30-40 |
Хромовый ангидрид техничес- кий Ортофос- форная кислота Тринат- рий фос- фат |
5,0
0,1
3-5 |
Для удале- Ния корро- зии |
Полиро- ванные и шлифо- ванные детали
Г рубо об- работан- ные дета- ли |
1,0-1,5
1,0 |
50-70
2 0-30 |
Хромовый ангидрид техничес- кий Ортофос- форная кислота Серная кислота Жидкий экстракт ингибито- ра |
20
0,05
0,2
50 |
Состав растворов для промывки деталей после их химической очистки
Назначение раствора |
Материал деталей |
Состав раствора и способ промывки |
После обезжиривания |
Цветные металлы Черные металлы |
Последовательная двух-трёхкратная промывка в ваннах с горячей (90°С) и холодной (l8-25°C) водой |
После удаления нагара |
Цветные металлы Черные металлы |
Промывка в ванне с 0,2% кальцюшро- ванной соды, 0,2% жидкого стекла, О, I % ХРОМПИJ(а, сушка сжатым воздухом |
После удаления накипи |
Цветные металлы Черные металлы |
Последовательная промывка холодной и горячей водой в ванне, а затем в ван- не с 2-3% раствором хромпика |
После удаления коррозии |
Полированные и шлифованные детали Грубо обработанные Детали |
Последовательная промывка холодноi! И горячей проточноi! водой в ванне и в ванне с 2% содовым ра<''Твором (60-800С) |
Фундаментная рама
Фундаментная рама (картер) дизеля является основанием дляустановки на ней станины или цилиндрового блока, рамовых подшипников,коленчатого вала и служит ёмкостью (ка.ртером) для смазочногомасла.На неё действуют силы от затяжки анкерных связей, от давлениягазов и инерции движущихся деталей, а также от деформации корпусасудна.В зависимости от типа и конструкции дизеля рамы могут бытьцельными или составными, литыми или сварными.Остов небольших маломощных дизелей типа Ч8.5/11, Ч 1 0.5/1 3изготавливают как одно целое и поэтому фундаментная рама, какотдельная деталь, отсутствует. У дизелей типа AL20/24 вместо фундаментной рамы установлен поддон-картер. У дизелей типа ЧI8/22,Ч25/34, ВД26/20, НВД-36, НВД-48, МАК, ДКРН, Caterpillar имеетсяфундаментная рама.В процессе ТО необходимо через 300-500 ч работы дизеля производитьпервую проверку крепления фундаментной рамы к судовомуфундаменту, а последующую - согласно инструкции по эксплуатации,но не реже чем через каждые 4000 ч работы.Проверка заключается в подтягивании гаек, при этом не допускаетсяусилие при затяжке свыше рекомендованной заводомизготовителем.Кроме того, проверка затяжки крепления фундаментнойрамы должна производиться по мере необходимости, в томслучае, когда гайки фундаментных болтов отдавались или заменялисьновыми, а также после аварийных ситуаций (столкновение, посадкана мель и т.д.).При сварочных работах на судовом фундаменте дизеля или корпусесудна в районе судового фундамента, фундаментные болты должныбыть ослаблены.Основными дефектами фундаментных рам являются трещины идеформация.Проверку фундаментной рамы (рама отдана от судового фундамента)производят при демонтаже цилиндрового блока и коленчатого вала.Как только цилиндровый блок снимут с фундаментной рамы, приступаютк её подготовке и проверке. Подготовка фундаментной рамызаключается в очистке от масла и ржавчины её опорных поверхностей,а проверка - на наличие в ней трещин, деформаций (на скручивание)и прямолинейности опорных поверхностей.Трещины устраняют с помощью электросварки и наплавки. Применяюттакже клей на основе эпоксидных смол и материалы Belzona.Проверку рамы на скручивание выполняют при помощи 2-х линеек,длина которых равна ширине фундаментной рамы, и двух уровнейс ценой деления 0,02 мм на 1 м. Обе линейки устанавливают врайоне кормовой шатунной шейки коленчатого вала (к/вал развернутьтак, чтобы шатунная шейка находилась в нижнем положении).На линейку установить уровни, показания должны быть одинаковы.Затем одну линейку с уровнем перенести в район носовой шатуннойшейки коленчатого вала. Разница показаний обоих уровней должнасоставлять не более 0,04 мм на 1 м.Прямолинейность опорных поверхностей фундаментной рамыпроверяют с помощью жёсткой металлической линейки 1 м и щупом.
Пластина щупа толщиной 0,05 мм не должна проходить между линейкойи всей опорной поверхностью.Скручивание и непрямолинейность опорных поверхностей фундаментнойрамы устраняют турбинкой с последующим шабрением.После проверки фундаментной рамы дизеля и устранения дефектовеё окончательно закрепляют на судовом фундаменте. Укладываютколенчатый вал на рамовые подшипники с контрольной проверкойраскепов, значения которых не должны выходить за предельнодопустимые величины при его эксплуатации.Затем проверяют центровку коленчатого вала к валопроводу, соединяютфланцы и окончательно проверяют раскепы на первом кривошипе.Если центровка превышает допустимые нормы, то возможны следующиепричины: выполнялся ремонт валопровода; производилисьсварочные работы на корпусе судна или в машинном отделении; выполнялисьмонтажные работы систем дизеля.
Цилиндровый блок
Цилиндровый блокв зависимости от конструкции дизеля блок изготавливают цельнолитымили сварным. Его устанавливают на фундаментную раму илина станину. По количеству цилиндров в блоке имеются вертикальныеотверстия с посадочными и направляющими поясами,в которые вставляют втулки.Основные дефекты цилиндрового блока - трещины в верхнемпосадочном поясе и коррозионные разрушения в посадочных поясах и направляющем поясе.Наличие трещин в верхнем посадочном поясе выявляют цветнойдефектоскопией или вихретоковым глубиномером трещин.
Трещины и коррозию посадочного пояса устраняют тремя способами:
• наплавкой и расточкой на первоначальный размер;
• расточкой пояса, изготовлением стального кольца и запрессовкой его в блок на эпоксидном компаунде без наполнителя;
• восстановлением всех поясов с применением эпоксидныхсмол.
Допустимые зазоры между направляющим и нижним посадочнымпоясами и цилиндровой втулкой не должны превышать 0,10-0,20 мм.Для уменьшения этих зазоров пояса очищают до металлическогоблеска, обезжиривают и наносят на них эластомер ГЭН-150В
или материалы Веlzопа. Затем шлифовальной турбин кой снимаютлишний слой полимера до необходимого установочного зазора.Устранив дефекты в блоке, приступают к его монтажу. Передмонтажом блока проверяют его прилегание к опорной поверхностифундаментной рамы. Пластина щупа толщиной 0,05 мм не должнапроходить более чем на 20-30 мм между опорными поверхностямиблока и рамы. Опорную поверхность фундаментной рамы покрываютгерметиком толщиной 0,04-0,05 мм и окончательно устанавливают цилиндровыйблок.Установку старого цилиндрового блока на фундаментную раму производятпо отверстиям под штифты,предусмотренные для фиксации блокана фундаментной раме до затяжки анкерныхсвязей.Установив цилиндрические иликонические штифты, приступают к затяжкемонтажных болтов крепленияблока к фундаментной раме по схемезавода-изготовителя.После крепления цилиндрового блока к фундаментной раме приступаютк установке анкерных связей и затяжке гаек по схеме заводаизготовителя.Гайки анкерных связей должны плотно прилегать к сопрягаемойповерхности (щуп 0,03 мм не должен проходить). Затяжку анкерныхсвязей выполняют в три приёма.После окончательной затяжки гаек анкерных связей проверяютраскеп коленчатого вала.
Цилиндровая крышка
Цилиндровая крышка представляет собой сложную деталь.По конструкции цилиндровые крышки могут быть одиночныеили отлитые блоком на несколько цилиндров (головка блока). Во времяработы крышка подвергается действию больших давлений и высокихтемператур газов, а также омывается охлаждённой водой, чтовызывает в крышке механические и тепловые напряжения.Характерными дефектами у цилиндровых крышек являются трещинысо стороны камеры сгорания и пропуск газов из-под крышкичерез уплотнение.Чугунные крышки с трещинами заменяют. При ремонте стальныхкрышек применяют сварку с подогревом до температуры200-4000⁰С.
Изношенные гнёзда клапанов протачивают и развёртывают, затем притирают по клапанам. Во время ТО крышек выполняют следующиеработы:
• очищают камеру сгорания от нагара;
•проверяют сопрягаемые пояса (посадочные места) под клапаны,форсунки, индикаторные краны, предохранительные и пусковыеклапаны;
• очищают от грязи и накипи охлаждаемые полости крышки изаменяют протекторы;
• опрессовывают крышку гидравлическим давлением не более0,6 МПа;
• притирают все посадочные места в крышке цилиндра специальнымипритнрами ИЛII клапанами.
Для достижения герметичности между крышкой и втулкой цилиндраустанавливают прокладку или притирают сопрягаемые поверхности.Головку блока уплотняют фирменной прокладкой, которую ставятна всю сопрягаемую поверхность блока. На одиночных цилиндровыхкрышках с давлением сгорания менее 11 МПа устанавливают красномедныепрокладки, а при давлении Р=11 МПа - прокладки измягкого железа.Перед установкой новых красномедных прокладок необходимопроверить высоту камеры сжатия и с учётом её рассчитать толщинупрокладки.Перед установкой крышки на место уплотнительную прокладкуотжигают (паяльной лампой). Прокладка допускается составная из2-3 частей, соединённых между собой замком (ласточкин хвост).Дефекты посадочного пояса крышки устраняют шабрением.Устранив дефекты на посадочном поясе цилиндровой крышки, еёпритирают по месту.Для достижения герметичности между корпусами различных клапанови самой крышкой применяют два способа: ставят красномедныепрокладки или притирают сопрягаемые поверхности. Прокладкиизготавливают из листовой красной меди толщиной 0,5-1 мм. Прокладкиперед постановкой обязательно должны быть отожжены, тоесть нагреты до 500-6000С и охлаждены в воде, чтобы были мягкимии хорошо обжимались.Перед притиранием осматривают сопрягаемые поверхности, чтобыубедиться в том, что проточка на станке для устранения раковин,забоин не нужна. Глубокие раковины и забоины можно устранитьвручную шарошками.Перед установкой цилиндровой крышки на штатное место накрасномедную прокладку рекомендуется нанести тонкий слой маслас графитом с двух сторон.Измерение высоты камеры сжатия в каждом цилиндре производятпри помощи свинцовых кубиков размером 15 х 20 х 30 мм, или иныхразмеров в зависимости от высоты камеры сжатия. Для этого поднимаютцилиндровую крышку на высоту 200-250 мм и кладут на крайголовки поршня свинцовый кубик в таком месте, против которого небыло бы ни отверстий, ни выступов на крышке (возможны и другиеспособы). Затем вращают коленчатый вал дизеля так, чтобы поршеньпрошёл через ВМТ. Поршень, проходя через ВМТ, сожмёт свинцовыйкубик до размера, равного высоте камеры сжатия. Затем кубиквынимают, измеряют микрометром его фактическую толщину и записываютв карту измерений.
Перед установкой новой цилиндровой крышки следует про веритьвысоту камеры сжатия. Высота камеры сжатия может регулироваться:
•изменением толщины компрессионной прокладки (у дизелей сразъёмной нижней головкой шатуна);
• уменьшением высоты уплотняющего бурта крышки;
• изменением толщины прокладок под уплотняющим буртомкрышки.
Одновременно проверяют все цилиндровые шпильки, которыми будет крепиться крышка: нет ли на них забоин и трещин, все ли шпильки плотно ввёрнуты В гнёзда, не погнуты ли и т.д.Затем осматривают отверстия для выхода воды из цилиндра крышку, проверяют исправность резиновых про кладок, чтобы послепостановки крышки не было течи воды.При постановке крышки её плавно опускают на цилиндр и следят,чтобы она правильно встала на место.Установив крышку на место, обжимают её гайками крест-накрест,чтобы не было пере коса.До установки крышки гайки должны быть хорошо пригнанным порезьбе. Затяжку гаек следует проводить при помощи динамометрическогоключа и согласно инструкции завода-изготовителя. После затяжкивсех гаек провсряют пластинами щупа зазор между крышкойи блоком. Если зазоры в четырёх накрест лежащих местах не превышают0,05-0,1 мм, то крышка поставлена правильно.
Цилиндровая втулка
В процессе эксплуатации цилиндровая втулка изнашивается какс внутренней (рабочая поверхность), так и с наружной стороны (полостьохлаждения).Поверхность цилиндровой втулки с внутренней стороны испытываетнапряжения от давления газов, нормального давления поршня,сил упругости поршневых колец и тепловых напряжений. С наружнойстороны поверхность цилиндровой втулки охлаждается водой,поэтому она подвергается коррозионному и кавитационному изнашиванию.Осмотр и химическая очистка водяного пространства цилиндровогоблока, цинковых протекторов, установленных в полостях охлаждения,их креплений должны производиться в сроки, указанные в инструкциизавода-изготовителя.Отсутствие износа протекторов свидетельствует о нарушенииэлектрического контакта опорной поверхности протектора с защищаемойповерхностью.
Для обеспечения надёжного контакта необходимо зачистить доблеска опорные поверхности протекторов и болтов крепления. Протекторы,имеющие износ более чем на 50%, необходимо заменить.После очистки наружной поверхности втулки необходимо произвестиеё тщательный осмотр для определения глубины коррозии икавитационной эрозии.У выпрессованной цилиндровой втулки обратить внимание на отсутствие
трещин в посадочных местах.Глубину коррозионного разрушения можно определить снятиемслепков из пластилина или целлулоидных пластинок, размягчённых ацетоном. Для определения профиля и глубины коррозионного раз рушения слепки исследуют с помощью оптического профилографаили измерительного инструмента.Опорный бурт цилиндровой втулки воспринимает усилие от затяжкишпилек крепления крышки, которое вызывает в бурте напряжениярастяжения, скалывания, изгиба и смятия.Наличие трещин в опорном бурте втулки выявляют мелокеросиновой,люминесцентной, цветной дефектоскопией, или вихретоковымдефектоскопом.Характерные дефекты цилиндровой втулки: изнашивание рабочейповерхности, раковины, натиры, риски, трещины, задиры и коррозионныеразрушения.Изнашивание рабочей поверхности - основной дефект, по которомуопределяют пригодность втулки к дальнейшей эксплуатации.у тронковых дизелей максимальное изнашивание втулки происходитв плоскости движения шатуна (по ходу), а у крейцкопфных по осиколенчатого вала.Задиры на внутренней поверхности втулки возникают из-за сухоготрения между поршнем и втулкой вследствие плохой смазки илинарушения процесса охлаждения поршня. Задиры могут появитьсяиз-за уменьшенных тепловых зазоров между поршнем и втулкой, взамках колец или деформации втулки.
При замене форсунок (l000-2000 ч) рекомендуется делать осмотрвнутренней поверхности цилиндровой втулки через фосуночные отверстияпри помощи эндоскопа. Чтобы определить износ внутренней поверхности втулки, её измеряют микрометрическим или индикаторным нутромером в нескольких сечениях по высоте втулки и в двух взаимно нерпендикулярных плоскостях в плоскости, проходящей через ось коленчатого вала, ив плоскости, перпсндикулярной оси вала, по ходу поршня.
Схема измерения цилиндровой втулки тронкового двухтактного дизеля
Изменение внутреннего диаметравтулки после её запрессовки вблок дизеля не должно превышать0,10-0,15 мм для втулок диаметром до 400 мм, а для втулок большегодиаметра - 0,150--0,25 мм. При большей деформации втулку следуетперепрессовать.
Для измерения внутреннего диаметра втулки в нужном горизонтеиспользуют рейку-шаблон с прорезями для измерительного инструмента.Предельно допустимые износы цилиндровых втулок дизелей приведеныв таблицах.

0-90