Ремонт поршневого кольца.
Поршневые кольца изготавливают из стали 20,15х,20х,12хн3А с закалкой поверхности токами высокой частоты. Цементированные и закаленные кольца должны иметь твердость HRC 56-63.
Поршневые кольца, имеющие трещины, задиры заменяют новыми. При ремонте пальцев восстанавливают геометрическую форму и посадочные размеры.
Номинальный размер кольца восстанавливают хромированием, если слой хрома после шлифования не превысит 0,1 мм на сторону. Для восстановления цилиндрической формы перед хромированием колец предварительно шлифуют. Овальность и конусность отремонтированного кольца должны быть не более 0,01-0,03 мм. В целях повышения долговечности работы кольца применяют виброшлифование, повышающее чистоту обработки до 10-11 класса.
В отдельных случаях кольца ремонтируют методом раздачи. Для этого после нагрева и раздачи кольца на больший диаметр его нормализуют, протачивают с припуском 0,2-0,4, цементируют, закаливают и шлифуют под номинальный размер.
Номинальный размер между кольцом и втулкой шатуна для большинства вертикальных и V-образных компрессоров колеблется в пределах 0,03-0,06 мм.
Поршневые кольца диаметром 200мм изготовляют из чугуна С424-44 или специальных износостойких чугунов, легированных хромом или никелем, а диаметром более 200 мм – из чугуна С421-40. твердость колец диаметром до 200 мм составляет HRB 98-106 (на 5-10 единиц НВ меньше твердости гильз).
Тепловой зазор в замке кольца в рабочем состоянии должен составлять примерно 0,4% от номинального наружного диаметра кольца.
Коробление кольца, т.е. непараллельность торцевых поверхностей не должно превышать для колец с d < 200 мм – 0,04 мм, а с 200<d<500 мм -0,05мм.
При дефектации поверхности кольцо: а)По высоте. б)по прилеганию к зеркалу цилиндра.
в) зазор в стыке кольца 0,1Dy. г)упругость поршневого кольца.
Уменьшение радиальной толщины колец допускается в пределах 10-20% от их первоначальных размеров.
Кольца могут удовлетворительно работать с потерей упругости на 30% от первоначальной.
Кольца подлежат замене при увеличении теплового зазора против первоначального в 3-4 раза.
Предельная величина радиального зазора для колец d<200 мм – 0,03мм, а 200<d<500 — 0,05мм.
Кольцо потерявшее упругость можно восстановить повышая упругость путем рихтование кольца и его раскатки. Кольцо ставят на красномедную пластину или на торец деревянной сточки и с внутренней стороны кольца делают насечку при помощи раскатки.
Насечку делают не до краев кольца и не по всей окружности кольца, а только на 2/3 длины, не доходя до разреза примерно на 1/6 окружности с каждого кольца.
Подгонку зазора в замке кольца производят обработкой одной стороны стыка. Эта обработка производится напильником в приспособлении, имеющем ряд для прохода напильника под углом 45
В процессе работы поршни теряют правильную форму, что проявляется в конусообразности и овальности. Наибольший износ происходит в тронковой части — плоскости, перпендикулярной оси коленчатого вала.
Износ наружной цилиндрической поверхности поршня допускается в пределах 0,15…0.3 мм на 100 мм его диаметра.
Уменьшение диаметра наружной поверхности поршня при одновременном увеличении внутреннего диаметра цилиндра вследствие износа обеих деталей влечет увеличение зазора между поршнем и цилиндром. Превышение предельно допустимой величины зазора в цилиндре компрессора приводит к значительному росту температуры нагнетания и дополнительному шуму (стуку). В условиях эксплуатации зазор между поршнем и цилиндром не должен превышать 2-3-кратную величину максимального первоначального зазора. Поршни с изношенной поверхностью обрабатывают под меньший диаметр или заменяют.
Увеличение размеров канавок для поршневых колец выявляют измерением высоты канавок калибром (рис. 2.30). Каждую канавку измеряют в четырёх местах: два измерения в плоскости, проходящей через ось поршневого пальца, и два в плоскости, перпендикулярной этой оси.
Зазор в сопряжении «канавка поршня — поршневое кольцо» в условиях эксплуатации не должен увеличиваться более чем в 1,5…2 раза по отношению к максимальной величине начального зазора. При наличии поршневых колец ремонтного размера канавки протачивают под ремонтный размер. Допускается только одноразовое протачивание канавок, так как при этом уменьшается толщина перемычек между ними. Ремонтную обработку поршней производят на токарно-винторезных станках с использованием специальных приспособлений. Поршни с большим износом канавок бракуют и заменяют.
Увеличение диаметра отверстий в бобышках поршня, искажение их геометрической формы выявляют измерением отверстий в бобышках поршня в средней части их опорной поверхности в двух взаимно перпендикулярных плоскостях: вертикальной и горизонтальной. Отверстия в бобышках с увеличением диаметра приобретают овальную форму, при этом зазор в сопряжении «поршневой палец — отверстие под палец» увеличивается. Поршни с износом, превышающим допустимые пределы, бракуют. Алюминиевые поршни, армированные втулками, восстанавливают. Для этого из поршня с помощью ручного или пневматического пресса выпрессовывают изношенную втулку, затем в отверстие запрессовывают новую втулку и развертывают ее до номинального диаметра.
При наличии пальцев ремонтного размера осуществляют тонкое растачивание отверстий на токарно-винторезных или специальных расточных станках. Для этого используют приспособление, в котором поршень базируется по торцу юбки и наружной цилиндрической поверхности. Допускается развертывание отверстий развертками специальных конструкций (раздвижных, нераздвижных). Обработку обоих отверстий в поршне ведут одновременно для обеспечения их соосности. По окончании ремонта проверяют перпендикулярность оси отверстий в бобышках к образующей поршня.
Трещины, задиры, забоины, риски, выкрашивания выявляют при осмотре. Поршни с задирами и трещинами заменяют новыми. Риски, натиры и забоины зачищают шлифовальной шкуркой, затем тщательно промывают растворителем.
Выкрашивания и трещины на вытеснителях поршней зачищают или срезают вытеснитель. Данный вид ремонта допустим, если нет возможности заменить поршень, однако при среднем или капитальном ремонте замена поршня обязательна.
Забоины и риски на днище поршня не влияют на работу компрессора, если у поршня не изменился диаметр и нет деформации поршневых канавок. Поэтому поршни с данным видом дефектов годны к дальнейшей эксплуатации. По необходимости забоины и риски на днище зачищают шкуркой, после чего тщательно промывают в керосине.
У поршней прямоточных компрессоров проверяют состояние резьбовых отверстий, предназначенных для крепления всасывающего клапана. Срыв резьбы в отверстиях не допускается.
Износ поршневых пальцев выражается в уменьшении их диаметра, искажении геометрической формы, изменении параметров шероховатости, появлении рисок и осповидных разрушений, выкрашивании цементированного слоя, сколов и трещин.
Дефекты выявляют наружным осмотром и измерением диаметра пальца в двух плоскостях (горизонтальной и вертикальной) и четырех сечениях по длине. Два сечения берут в месте соприкосновения пальца с втулкой шатуна и по одному сечению на участках его установки в бобышки поршня. Полученный результаты сравнивают с ремонтными размерами.
Обычно в месте соприкосновения пальца с втулкой предельный размер меньше, чем в местах установки в бобышки.
Изношенные поршневые пальцы бракуют или восстанавливают. Номинальный размер пальцев может быть восстановлен хромированием или раздачей. Для восстановления правильной формы пальцы перед хромированием шлифуют. Толщина осадки хрома на сторону не должна превышать 0,1…0,15 мм припуск на последующее шлифование — 0,015…0,025 мм. После нагрева и раздачи пальцы нopмaлизyют, с припуском 0,2…0,4 мм, цементируют, закаливают и шлифуют под номинальный размер.
Специализированные производственные комбинаты по ремонту холодильного оборудования изготовляют поршневые пальцы ремонтных размеров для отдельных марок компрессора.
Поршневые кольца в процессе эксплуатации подвергаются износу под воздействием сил трения, переменного воздействия давления газа и высоких температур.
Дефектация и ремонт. Характерными видами износа у поршневых колец бывают снижение упругости, изменение первоначальных размеров по высоте и толщине, увеличение зазора в замке. Неметаллические кольца кроме механического износа могут подвергнуться аварийному износу под воздействием повышенной (выше допустимой), температуры нагнетания, что приводит к их деформации, хрупкости и даже расплавлению и размазыванию материала колец по стенке гильзы.
Упругость чугунных поршневых колец определяют расчетом или специальными приспособлениями (рис. 2.31). Кольцо устанавливают в вертикальной плоскости так, чтобы замок находился на высоте центра окружности кольца. Под воздействием нагрузки кольцо сжимают до тех пор, дока зазор в замке не станет равным начальному. Поршневое кольцо находится в удовлетворительном состоянии, если усиление нагрузки, при котором зазор в замке становится равным начальному, не выходит из пределов, указанных в технических условиях.
Изменения первоначальных размеров по высоте и толщине определяют измерением кольца не менее чем в трех местах, из которых два на расстоянии 10…20 мм по обе стороны замка и одно — на стороне, противоположной замку. При измерении пользуются калибрами или универсальными измерительными инструментами.
Уменьшение толщины кольца приводит к потере его упругости. Допускается уменьшение радиальной толщины кольца (в наиболее изношенном месте) в пределах 10…20 % начального размера. При этом упругость кольца должна находиться в допускаемых пределах, а зазор в замке не должен превышать предельной величины.
Изношенные по высоте кольца бракуют, так как в процессе работы они будут перемещаться, и истирать канавки поршня.
Увеличение зазора в замке измеряют щупом при рабочем состоянии кольца (тепловой зазор). Кольцо устанавливают в кольцевой калибр, внутренний диаметр которого равен номинальному диаметру цилиндра, а шероховатость сопрягаемой с кольцом поверхности (0,32…0,16 мкм) или в неизношенную часть цилиндра на глубину 5…10 мм от верхнего торца (рис. 2.32, а). Кольцо выравнивают, обеспечивая его строго перпендикулярное расположение по отношению к оси калибра или 1 цилиндра, и выполняют измерения. Кольцо подлежит замене при увеличении теплового зазора 3…4 раза по отношению к максимальной величине начального зазора.
Для снятия колец с поршня используют специальные клещи или тонкие металлические пластины шириной 4…6 мм, которые заводят между кольцом и телом поршня. Разжатое и выдвинутое из канавок кольцо сдвигают по пластинам в удобном для снятия направлении. После дефектации кольцо с незначительным износом вновь устанавливают в те канавки, из которых они были вынуты. Для выполнения этого условия кольца маркируют с помощью бирок.
При установке новых чугунных колец взамен изношенных производят проверку на коробление щелевым калибром или щупом на контрольной плите. Щелевой калибр имеет две полированные прямоугольные пластины, закрепленные между собой на расстоянии, обеспечивающем проход кольца через щель. Кольцо, имеющее коробление выше допустимого, застревает в щели. При проверке на контрольной плите кольцо укладывают на нее и нагружают равномерно распределенным грузом (4…5 кольцами того же размера), затем измеряют зазор между кольцом и плитой.
Плотность прилегания колец к стенкам цилиндра проверяют с помощью кольцевого калибра или непосредственно в гильзе цилиндра. Кольцо, установленное в калибр или гильзу, прикрывают сверху плотной крышкой, а снизу освещают переносным светильником. В местах просветов зазор проверяют щупом (0,04 мм). Щуп у годного кольца не должен проходить через зазор.
Величину осевого зазора в сопряжении «кольцо — канавка поршня» проверяют при помощи щупа (рис. 2.32, б).
Осевой зазор α (рис. 2.32, в, г) обеспечивает свободное перемещение кольца в канавке поршня. При недостаточном зазоре α кольцо подгоняют к канавке, уменьшая его высоту. Для этого торцы кольца притирают на плите пастой ГОИ.
Перед установкой на поршень проверяют отсутствие заусенцев на наружных кромках и притупление внутренних кромок кольца. Установку кольца на поршень осуществляют при помощи тех же приспособлений, что и при их съеме. Установленное кольцо при повороте поршня должно погружаться в канавку под действием собственной массы.
Радиальный зазор δ (рис. 2.32, г) должен составлять 0,5…1 мм. Отсутствие радиального зазора у кольца, утопленного в канавку, может привести к задиру зеркала цилиндра кромкой кольца.
Аварийный износ неметаллических поршневых колец возникает при неисправностях, приводящих к значительному повышению температуры стенок гильз. Поэтому обязательно проверяют хрупкость колец.
Кольцо из композиционного материала ТНК-2-Г5 считают пригодным к дальнейшей работе, если оно не ломается при разводке замка от 100 до 150 мм. Максимальные рабочие температуры для колец из композиционных материалов: ТНК-2-Г5—140° С, Ф40С8Г4 —200° С.
Неметаллические кольца при установке и снятии не требуют применения специального инструмента. Сначала в канавку устанавливают эспандер, затем кольцо, а после — пластмассовые кольца, поворачивая их так, чтобы литьевой зуб попал в выемку канавки поршня.
Похожие статьи:
poznayka.org
Проверка поршневых колец при ремонте двигателя после пробега автомобилем 60 000 — 80 000 км
Хотя срок службы поршневых колец составляет 60000 — 80 000 км пробега автомобиля, рекомендуется во всех случаях разборки двигателя при пробеге более 20 000 км заменять поршневые кольца. Это, с одной стороны, исключит необходимость повторной разборки двигателя после сравнительно небольшого пробега автомобиля, а с другой стороны, будет являться профилактикой для повышения общего срока службы двигателя.
Если зеркала цилиндров имеют незначительные износы и не требуют ремонта, то вместо прежних поршневых колец могут быть использованы ремонтные кольца нормального размера или увеличенные по диаметру на 0,25 мм. Выбор тех или иных колец определяется величиной зазора в замке, измеряемого у кольца, установленного в тот цилиндр, в котором оно будет работать. Поршневые кольца нормального размера допустимо использовать, если зазор в их замке не превышает 0,75 мм. В противном случае нужно воспользоваться кольцами, увеличенными на 0,25 мм, обеспечив зазоры в их замках не менее 0,4 мм. Для этого допускается припиловка стыков замка.
В случаях, когда зеркала цилиндров требуют ремонта, прежние поршневые кольца заменяют ремонтными кольцами, имеющими увеличенные внешние диаметры.
Таблица. Комплекты поршневых колец для ремонта (количество на один двигатель)
| Номер комплекта | Ремонтный размер кольца | Номинальный наружный диаметр кольца, мм | Диаметр калибра для наружных операций, D1 + (0,6 — 0,8) мм |
| 407-1000101 -Р | Нормальное | 75,875 | 75,875 |
| 407-1000101-РЗ | Увеличенное на 0,25 мм | 76,125 | 76,125 |
| 407-1000101-Р6 | Увеличенное на 0,5 мм | 76,375 | 76,375 |
| 407-1000101-Р8 | Увеличенное на 1,0 мм | 76,875 | 76,875 |
| 407-1000101-Р9 | Увеличенное на 1,5 мм | 77,375 | 77,375 |
В таблице даны номера комплектов ремонтных поршневых колец (для запасных частей) как нормального, так и ремонтных размеров. При этом кольца нормального размера и увеличенные на 0,25 мм предназначены для работы в цилиндрах, зеркала которых не требуют ремонта. Соответственно кольца, увеличенные на 0,5; 1,0; 1,5 мм, предназначены для цилиндров, отремонтированных расшлифовкой или расточкой. Эти кольца устанавливают на увеличенные поршни одинаковых с кольцами ремонтных размеров.
Таблица. Ремонтные размеры цилиндров
| Ремонтные размеры цилиндров, мм | Номера и размеры поршней | Технология ремонта цилиндpoв |
| 75,875-75,925 | 408-1004015 нормального размера | Не ремонтируется или только хонингование |
| 76,375—76,425 | 408-1004016-Р6 увеличенные на 0,5 мм | Расточка, шлифование и последующее хонингование |
| 76,875-76,1925 | 408-1004015-Р8-А увеличенные на 1,0 мм | То же |
| 77,375-77,425 | 408-1004015-P9-А увеличенные на 1,5 мм | » » |
Таблица. Основные параметры поршневых колец нормального и ремонтных размеров
| Параметры | Компрессионные кольца | Маслосъемные кольца | |
| верхнее и среднее | нижнее | ||
| Высота, мм | 2,173—2,185 | 2,165—2,185 | 3,97—3,99 |
| Радиальная толщина, мм | 3,2-3,4 | 3,2-3,4 | 3,2—3,34 |
| Зазор в замке кольца, установленного в калибр, имеющий внутренний диаметр D, мм | 0,41-0,76 | 0,41—0,76 | 0,41—0,76 |
| Разность диаметров в направлениях А А и В В при обжатии кольца лентой до получения зазора в замке 0,41—0,76 мм | 0,2—0,6 | 0,2—0,6 | 0,2-0,6 |
| Упpугость кольца, сжатого лентой до получения зазора в замке 0,41—0,76 мм, кг | 1,3-1,8 | 1,3—1,8 | 1,4-2,0 |
Геометрические параметры поршневых колец даны в таблицах выше. Во всех случаях замены поршневых колец необходимо:
- В две верхние канавки на днище поршня устанавливать компрессионные кольца, имеющие на внутренней цилиндрической поверхности проточку, обращенную в сторону днища поршня.
- В третью канавку на днище поршня устанавливать компрессионное кольцо с проточкой (на наружной цилиндрической поверхности), обращенной в сторону юбки поршня.
- Маслосъемное кольцо устанавливать в четвертую канавку на днище поршня.
- После замены колец необходимо соблюдать правила обкатки двигателя.
ustroistvo-avtomobilya.ru
Ремонт поршневой группы | ТО и ТР автомобиля
В процессе работы поршни могут иметь следующие дефекты:
- нагар на днище и в канавках под кольцами;
- трещины и царапины на стенках;
- износ по диаметру;
- износ канавок для поршневых колец;
- износ отверстий в бобышках.
Нагар с днища удаляют тупым металлическим скребком или металлической щеткой, предварительно смочив нагар керосином.
Нагар из канавок удаляют специальным приспособлением. Наличие трещин в поршне определяют на слух, для чего поршень берут за головку, а по юбке наносят легкие удары металлическим предметом. Глухой, дребезжащий звук указывает на наличие трещин.
Рис. Приспособление для удаления нагара из канавок поршня.
Поршни, имеющие большой износ по диаметру, трещины и глубокие царапины, необходимо заменить. Изношенные канавки для поршневых колец могут быть проточены под увеличенный размер колец по высоте на токарном станке при помощи приспособления, представляющего собой кольцо с наружным диаметром, равным внутреннему центрирующему пояску поршня. На кольцо, установленное в патрон станка, надевают поршень и закрепляют его болтом с проушиной. Болт проушиной соединен с поршнем посредством поршневого пальца и проходит сквозь шпиндель станка. С обратной стороны болт закреплен гайкой. Канавки на поршне следует протачивать с учетом установленных ремонтных размеров поршневых колец.
Рис. Установка поршня при проточке поршневых канавок:
1 — поршневой палец; 2 — установочное кольцо; 3 — болт с проушиной; 4 — гайка; 5 — шпиндель станка; 6 — патрон станка.
Изношенные отверстия в бобышках ремонтируют развертыванием их под увеличенный диаметр поршневого пальца при помощи раздвижной развертки с направляющим хвостовиком. Применение коротких разверток недопустимо, так как это легко приводит к нарушению перпендикулярности оси пальца с осью поршня; поэтому после развертывания необходимо проверять перпендикулярность осей на специальном приспособлении.
Рис. Проверка перпендикулярности оси поршневого пальца.
Поршень надевают на палец приспособления и придвигают вплотную к стойке. При этом штифт индикатора, укрепленного к стойке, соприкасается с поршнем, и стрелка индикатора даст определенное отклонение. Заметив показания индикатора, поршень снимают и надевают на палец другой стороной. Разница в показаниях индикатора не должна превышать 0,05 мм. В противном случае поршень необходимо забраковать.
Подбор поршней
Поршни подбирают в соответствии с ремонтными размерами цилиндров. Цифру увеличения диаметра поршня выбивают на его днище. Каждый поршень подбирают индивидуально по цилиндру для получения нужного зазора. Величину зазора определяют путем протягивания ленты-щупа между поршнем и цилиндром при помощи динамометра со стороны, противоположной разрезу юбки. Усилие на динамометре при движений щупа через зазор должно лежать в обусловленных пределах.
Рис. Проверка зазора между поршнем и цилиндром:
1 — динамометр; 2 — лента-щуп.
При отсутствии ленты-щупа поршень подбирают с таким расчетом, чтобы он проходил свободно по всей длине цилиндра под легким нажимом руки, но не перемещался от собственного веса при вертикальном положении цилиндра. Кроме зазора, при подборе поршней учитывают также и их вес. Разность в весе алюминиевых поршней одного комплекта должна быть не более 5 г.
Подбор поршневых колец
При износе поверхности колец и потере упругости кольца заменяют новыми ремонтного размера, соответствующего ремонтному размеру поршня и цилиндра. Цифру ремонтного увеличения диаметра поршневого кольца выбивают на его торцевой поверхности около замка. Новое кольцо подбирают по цилиндру и поршню.
Рис. Проверка зазора в стыке поршневого кольца.
Для подбора кольца по цилиндру нужно установить его в цилиндр, выравнять поршнем и щупом измерить зазор в стыке. Если зазора нет или он мал, то опиливают стык напильником до нормальной величины. Если зазор больше нормального, то кольцо для данного цилиндра непригодно.
Рис. Измерение зазора в канавке поршневого кольца.
Для подбора кольца по поршню его следует сначала «прокатить» кругом по канавке поршня, а затем щупом измерить зазор в канавке поршневого кольца. При заедании кольца в канавке или при малом зазоре торцевую часть кольца шлифуют вручную на листе наждачной бумаги, укрепленной на ровной деревянной плите.
Упругость колец проверяют на специальном приборе. При этом величина нагрузки должна соответствовать зазору в стыке кольца, установленного в цилиндр.
Рис. Проверка упругости поршневого кольца.
Ремонт поршневого пальца
Поршневые пальцы с износом по диаметру более 0,5 мм подлежат замене, а с износом менее 0,5 мм восстанавливаются путем перешлифовывания на меньший размер (если палец был увеличенного ремонтного размера), хромированием или раздачей.
Палец шлифуют на круглошлифовальном или токарном станке при помощи специального супортно-шлифовального приспособления. Это приспособление состоит из электродвигателя со шлифовальным камнем, оно укрепляется в супорте токарного станка.
Рис. Раздача поршневого пальца:
1 — оправка; 2 — матрица; 3 — поршневой палец; 4 — основание.
Первоначальный размер пальца восстанавливают хромированием его или раздачей. Раздачу производят в специальном приспособлении, состоящем из основания, матрицы и оправки (пуансона). Палец нагревают до температуры 800—900° и устанавливают в матрицу, затем внутри пальца под давлением пресса или ударами молотка прогоняется оправка. Матрица ограничивает расширение пальца и придает ему правильную форму. После раздачи палец подвергают закалке в масле с последующим отпуском и шлифуют под номинальный размер.
Отремонтированный или новый поршневой палец подбирают по втулке шатуна и отверстиям бобышек поршня.
Рис. Проверка посадки поршневого пальца во втулке головки шатуна.
Во втулку шатуна поршневой палец входит под давлением большого пальца руки. В отверстия бобышек алюминиевого поршня он также входит под нажимом руки, но для этого поршень должен быть нагрет в масле до температуры 70—80°.
ustroistvo-avtomobilya.ru
Ремонт поршней и поршневых колец
При правильной установке и работе поршня его геометрическая ось совпадает с осью цилиндра. Такое положение обеспечивает наименьший износ поршня и экономичную работу компрессора.
Основные дефекты поршня: уменьшение наружного диаметра, увеличение ширины канавок под поршневые кольца, увеличение диаметра отверстия под поршневой палец.
В поршнях бескрейцкопфных компрессоров возникает овальность боковой поверхности. Первая поршневая канавка в результате ухудшения смазки в конце хода поршня, как правило, подвергается наибольшему износу.
Любые перекосы механизма движения вызывают усиленный износ поршней, поэтому очень важно контролировать зазоры, определяющие центровку поршней.
Радиальные зазоры замеряют специальными щупами в четырех направлениях со сдвигом 90° при положении поршня в верхней и нижней мертвых точках.
Зазоры должны обеспечивать свободное движение нагретого поршня с учетом необходимой толщины масляного слоя на зеркале цилиндра. Недостаточный зазор может привести к заеданию поршня с обрывом шатунных болтов, изгибом вала и шатунов. Нормальный радиальный зазор между поршнем и цилиндром должен находиться в пределах от 0,001 до 0,0015 внутреннего диаметра цилиндра.
Износ поршня вызывает стуки в цилиндре, уменьшение производительности компрессора, увеличение уноса масла и повышение температуры нагнетания.
В бескрейцкопфных машинах истиранию подвергается направляющая часть поршня — юбка. При ее значительном износе поршень меняют.
Наибольшему износу подвергаются поршневые кольца. При ревизии проверяют состояние поверхности поршня, крепление его на штоке или шатуне. Изношенные или поврежденные кольца подлежат замене.
Поршневые кольца изготавливают из перлитного чугуна с высокими упругими свойствами. Их нарезают из эллиптической чугунной отливки—маслоты. Замок поршневого кольца подвергают термической обработке при температуре около 600°С не менее 40 мин, после чего кольца охлаждают в горячем масле. Для увеличения срока службы кольца покрывают пористым хромом и размагничивают.
Перед надеванием поршневых колец их осматривают, заусеницы и забоины удаляют напильником. Острые кромки колец слегка закругляют. В таком виде они меньше соскабливают смазку. Проверенные и подогнанные кольца устанавливают в заранее отремонтированные канавки. Приспособления для контроля поршня, обработки маслоты и нарезки ее на кольца показаны на рис. 116—118. Для установки и снятия поршневых колец применяют специальные приспособления. После установки колец с помощью щупа проверяют торцевые зазоры по канавкам. Они не должны превышать 0,05 мм. Новые поршневые кольца при обкатке машины следует приработать.
Рис. 116: Приспособление для контроля поршней:
1 — корпус, 2 — палец, 3 — зажим, 4 — индикатор, 5 — призма, 6 — сменная втулка
Рис. 117. Двухрезцовая державка для одновременной расточки и обточки маслоты
Рис. 118. Фрезерное приспособление для разрезания поршневых колец:
1 — корпус, 2 — сменный вкладыш, 3 — прижимная шайба
Овальный износ цилиндров горизонтальных компрессоров возникает в основном в результате истирания его нижней части поршнем провисающем на штоке под действием собственного веса. При этом вырабатывается и сам поршень. Для уменьшения износа нижнюю часть поршня заливают баббитом.
Наплавку баббитовых поясов применяют и при ремонте шейных бескрейцкопфных компрессоров.
При выработке втулок поршневого пальца или появлении повышенных зазоров, сопровождающихся стуком, проводят тонкую расточку втулки под палец большего диаметра. Сверло или развертка должны быть такой длины, чтобы оба отверстия втулки были обработаны за один проход. Это позволяет избежать перекоса поршневого пальца. Приспособление для расточки отверстия под поршневой палец показано на рис. 119.
Рис. 119. Приспособление для обработки отверстия под поршневой палец:
1 — корпус приспособления, 2 — подвижная каретка, 3 — шпильки, 4 — планка крепления, 5 — сменный вкладыш
www.stroitelstvo-new.ru
Поршневые кольца — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Несжатые поршневые кольца: два верхних — компрессионные, нижнее — маслосъёмное.
Поршневые кольца на ГАЗ-52, два типа:1 — компрессионные кольца
2 — чугунное маслосъёмное
Справа составное маслосъёмное кольцо:
3 — радиальный расширитель
4 — осевой расширитель
5 — тонкие стальные маслосъёмные кольца, верхнее и нижнее
Поршневы́е ко́льца — это незамкнутые кольца, которые с небольшим зазором (до нескольких сотых долей миллиметра) посажены в канавках на внешних поверхностях поршней в поршневых двигателях (таких как двигатели внутреннего сгорания или паровые двигатели) и поршневых компрессорах.
ru.wikipedia.org
Дефектовка и замена поршневых колец
Сроки замены поршневых колец обычно совпадают со сроками проведения планово-профилактических работ с цилиндро-поршневой группой, и устанавливаются эти сроки заводской инструкцией. Часто механики вынуждены заниматься поршневыми кольцами из-за их поломок. В тронковых двигателях признаками поломки поршневых колец являются: прорыв газов в картер, темная или синяя окраска выпускных газов, увеличение расхода смазочного масла.
В крейцкопфных двигателях обломки поршневых колец обнаруживаются в подпоршневом пространстве.
Причинами поломки поршневых колец могут быть следующие факторы:
- чрезмерный износ колец и цилиндровой втулки;
- наработок на втулке, особенно в районе окон;
- большая выработка канавок для колец;
- отсутствие фасок на кольцах и недостаточная запиловка их в районе замка;
- малый зазор в замке кольца;
К характерным дефектам поршневых колец относятся: износ, коробление, потеря упругих свойств кольца, обломы в замке, трещины, выкрашивание. Чтобы хорошо осмотреть кольца, их надо снять с поршня. Обычно это делается с помощью специальных приспособлений. После снятия колец надо очистить от нагара канавки и сами кольца. Не следует снимать кольца с поршней малого диаметра (200 мм и ниже), так как при снятии и постановке кольцо может потерять упругость и даже сломаться. В таких случаях реко-мендуется очистку поршня производить вместе с кольцами.
Проверка износа поршневых колец
Сняв кольцо с поршня, необходимо определить техническое состояние кольца, для чего надо выполнить ряд проверочных операций. И первая операция — это определение износа кольца.
Определение износа поршневого кольца по диаметру производится путем замера зазора в замке кольца. Чем больше износ кольца, тем больше будет зазор в замке. Для замера зазора в замке кольцо устанавливают либо в специальный калибр, либо во втулку цилиндра, где она не изношена. Зазор замеряется щупом. Предельно допустимый зазор в замке устанавливается заводской инструкцией. Кольца, в которых зазор в замке достигает предельно допустимых значений, бракуются.
Износ маслосъемных колец определяется по высоте цилин-дрического пояска. Маслосъемные кольца, у которых высота цилиндрической поверхности увеличилась вдвое, как правило, заменяются новыми.
Во время работы колец изнашиваются также их торцовые поверхности и уменьшается высота кольца. Изнашивается также не только кольцо, но и поршневая канавка. Поэтому необходимо замерять зазор между кольцом и канавкой по высоте. В случае чрезмерного увеличения зазора кольца заменяются новыми.
- Вторая операция — это проверка коробления колец.
Коробление колец происходит под влиянием высоких температур в цилиндре. В результате коробления кольцо теряет свою подвижность в канавке поршня, закоксовывается и перестает нормально работать. В судовых условиях коробление кольца можно определить на плите по краске и проверкой при помощи щупа зазора между кольцом и плитой. Коробление кольца можно также определить проворачиванием его в поршневой канавке.
- Третья операция — это проверка упругих свойств кольца.
Поршневые кольца теряют свою упругость под воздействием высоких температур в цилиндре. Недостаточно упругие поршневые кольца плохо прилегают к зеркалу цилиндровой втулки, а слишком упругие вызывают повышенный износ втулки. О потере упругости кольца можно предварительно судить по уменьшению зазора в замке при свободном состоянии кольца.
Можно определить упругость кольца и таким способом. Поместить кольцо во втулку цилиндра. Если при этом кольцо удерживается неподвижно собственной массой, его упругость можно считать допустимой. Если же кольцо нельзя сдвинуть рукой или для этого нужно приложить большие усилия, то кольцо бракуется.
Порядок замены колец на поршне
Если сроки замены поршневых колец, установленные заводской инструкцией, еще не вышли и поршень вы демонтировали только для замены поломанных колец, то необходимо поступать следующим образом.
Поврежденные верхние компрессионные кольца необходимо заменить приработавшимися следующими за ними кольцами, а новые кольца ставят как можно ниже. Замки колец следует разносить на возможно больший угол друг от друга. При опускании поршня в цилиндр необходимо использовать направляющую коническую втулку для свободной заводки колец в цилиндр.
Похожие статьи
mirmarine.net
Ремонт поршней и поршневых колец
Как правило, поршневые кольца ремонту не подлежат, и при износе или поломке их заменяют новыми. Износ поршневых колец определяют по увеличению зазора в замке по сравнению с первоначальным. Во время ремонта насосов поршневые кольца приходится изготовлять на месте, поскольку необходимый размер колец определяется износом каждого цилиндра и поршня в отдельности [30]. [c.168]При ремонтах подвергают ревизии коренной вал, его подшипники, цилиндры, цилиндровые втулки, крышки цилиндров, клапаны, шатуны, штоки, поршни, поршневые кольца, сальники, а для некоторых компрессоров, имеющих крейцкопфы, — детали крейцкопфа и его направляющие. [c.267]
Ремонт поршней, поршневых пальцев и колец. У поршней наиболее сильно изнашиваются канавки под кольца и отверстия под поршневой палец. Иногда образуются трещины на донышке и риски на поверхности. Поршни с трещинами и значительным износом канавок не восстанавливаются. Заменяются также поршни, износ которых выше допустимого. В табл. 6.5 даны основные размеры зазоров между цилиндром, направляющей поверхностью и головкой поршня. [c.139]
При ремонте компрессоров взаимозаменяемыми должны быть следующие детали цилиндры, гильзы цилиндров, поршни, поршневые кольца, поршневые пальцы, втулки, шатуны, вкладыши головок шатунов, шатунные болты, детали сальников, детали клапанов, пружины и все запасные части. [c.200]
Поршневые кольца. При эксплуатации контроль работоспособности поршневых колец осуществляется по регламентированным давлениям и температурам сжимаемой среды, при этом не должно отмечаться усиление шума или стука в цилиндрах. Ежегодно при среднем или текущем ремонте увеличенного объема выявляют трещины и поломки колец заедания кольца в канавке поршня. Задиры поверхности скольжения кольца должны составлять менее 10% его окружности. Если радиальный износ кольца в любом его сечении превышает 30% [c.86]
Поршневые кольца должны утопать в поршневых канавках на величину 0,3—0,5 мм. Перед установкой поршневых колец канавки должны быть тщательно проверены и очищены. Особенное внимание при ремонтах надо обращать на износ торцевых- поверхностей канавок, происходящий в результате радиального перемещения кольца при движении поршня в цилиндре, имеющем овальность или бочкообразность. [c.97]
Ревизия и ремонт поршня с поршневыми кольцами [c.564]
Запасные детали в ряде случаев изготавливаются с припуском на дообработку при ремонте (подшипниковые втулки, поршневые кольца, поршни, поршневые пальцы и многие др.). [c.22]
Наибольшему износу подвергаются поршневые кольца. Поэтому при средних и капитальных ремонтах поршневых машин проверяют состояние поршней и поршневых колец. При ревизии проверяют состояние поршня, его несущей поверхности (при скользящих поршнях), крепление на штоке, выработку канавок, состояние и степень износа поршневых колец. Обнаруженные дефекты устраняют. Поломанные и износившиеся порщневые кольца заменяют новыми. [c.270]
Ремонт поршней. В поршне изнашиваются отверстия под палец, наружная поверхность и канавки поршневых колец. Диаметр отверстия под палец и высота канавки измеряются нутромером или калибром, а также определяются по величине зазора между поршнем и новыми пальцем и кольцом, размеры которых определены микрометром. [c.288]
Ремонт поршневых колец. Поршневые кольца служат для уплотнения зазора между поршнем и цилиндром, работают при высоких температуре и давлении в условиях трения. Износ поршневых колец приводит к снижению производительности, а замена их увеличивает простои оборудования в ремонте. Поршневые кольца компрессоров низкого давления при соблюдении правил эксплуатации могут работать без замены десятки лет, а при давлениях нагнетания выше 15 МПа их приходится менять через 3—6 мес Длительность работы поршневых колец зависит от выбора материала, технологии изготовления и качества подгонки. Основные факторы, определяющие работу поршневых колец,— плотность прилегания к зеркалу ци- [c.205]
Ремонт поршневой группы заключается главным образом в исправлении рабочей поверхности поршня, расточке отверстий под поршневой палец, ремонте поршневых пальцев, ремонте канавок под кольца и замене колец. [c.172]
Ремонт поршней. Во время эксплуатации наибольшему износу подвержены направляющая часть поршня, канавки для поршневых колец, отверстия под поршневые пальцы. Поршень заменяют новым, если износ направляющей (тронковой) части превышает 0/750, где ) —диаметр направляющей (тронковой) части зазор между цилиндром и направляющей поршня равен 2,56, где б — нормальный зазор между цилиндром и направляющей поршня на теле поршня обнаружены трещины, величина, направление и месторасположение которых могут привести к аварии на направляющей поршня имеются глубокие задиры, не поддающиеся устранению разработка канавок под поршневые кольца по высоте на 20 % превышает чертежные размеры расточен цилиндр прогорело донышко поршня. [c.233]
Изготовление поршневых колец. Поршневые кольца, как правило, ремонту не подлежат. Износ поршневых колец определяют по увеличению зазора в за.мке по сравнению с первоначальным. Поршневое кольцо заменяют новым, если зазор в замке кольца равен или больше Dn/80, где Dn — диаметр поршня (зазор в замке кольца определяют щупом при нахождении поршневого кольца в месте наименьшего износа цилиндра) в канавках появился зазор (по высоте кольца), превышающий 2,5 Ли, где йн — нормальный монтажный зазор поломаны концы колец или появились трещины на кольце на рабочей поверхности кольца есть задиры, а следы пропуска газов достигают Д окружности кольца производится замена поршня после расточки цилиндра растачивались поршневые канавки при ремонте поршня. [c.237]
Во время ремонта компрессоров или двигателей внутреннего сгорания поршневые кольца нередко изготовляют в механических мастерских КС. Это объясняется тем, что размер колец определяется величиной износа каждого цилиндра и поршня в отдельности. Наиболее распространенный материал для изготовления поршневых колец — чугун СЧ 18—36 и СЧ 24—44 с содержанием фосфора в пределах 0,3—0,5% и серы — не более 0,12%. Структура отливки должна быть перлитной с мелким завихрением или чешуйчатым и равномерно распределенным графитом. Излом отливки должен иметь однородное мелкозернистое строение с матовым оттенком. [c.237]
При работе компрессоров на жидких нефтяных газах могут создаваться условия р и Т), при которых отдельные компоненты начнут конденсироваться в цилиндрах компрессоров. В первую очередь это отражается на режиме смазки. Конденсат (жидкие углеводороды) растворяет смазку, в связи с чем в цилиндрах наблюдаются сухое трение, преждевременный износ и поломка поршневых колец, выработка зеркала цилиндра. Это приводит к появлению утечек газа через поршневые кольца, а также к перегрузке ступеней и преждевременной остановке компрессора на ремонт. Кроме того, обильная конденсация углеводородов в цилиндрах приводит к гидравлическим ударам, что отражается на работе кривошипно-шатунного механизма и может вызвать поломки деталей цилиндровой группы. При компримировании некоторых газов наблюдается отложение полимеров на поршне и в рабочих клапанах, забивка поршневых канавок и нарушение герметичности каналов. Особенность эксплуатации компрессоров па углеводородных газах заключается в необходимости обеспечения безопасности их работы, так как в этом случае компрессорные установки относятся к категории особо взрывоопасных агрегатов. [c.236]
РЕВИЗИЯ И РЕМОНТ ПОРШНЯ С ПОРШНЕВЫМИ КОЛЬЦАМИ [c.568]
Разборку ремонтируемого компрессора начинают с демонтажа трубопроводов, подводящих воду, воздух, смазку. Разбираемые трубы для облегчения последующей сборки маркируют, затем вскрывают коренные подшипники, снимают шатуны, ползуны и крышки цилиндров, разбирают клапаны. Разобранные детали промьгоают керосином и протирают. Визуально определяют дефекты деталей и определяют способ их восстановления. При капитальном ремонте необходимо проверить состояние фундамента, при наличии трещин необходимо удалить часть фундаментной плиты до чистого бетона. Удаляют проржавевшую арматуру, приваривают новую и делают заливку качественным бетоном. При ремонтах подвергают ревизии коренной вал, его подшипники, цилиндры, цилиндровые втулки, крышки цилиндров, клапаны, штоки, поршни, поршневые кольца, сальники, крейцкопф. [c.408]
При определении нормы расхода на материалы и запасные части, которые не требуются для технического обслуживания (поршни, поршневые кольца дизелей и компрессоров, линолеум и др.), в расчетах количества ремонтов и обслуживаний 21Л1рем ТО-3 и ТО-2 исключаются. [c.234]
В бескрейцкопфных машинах направляющая часть (юбка) порппш истирается, отверстие поршневого пальца изнашивается нли ослабевает его посадка. При значительном износе направляющей части заменяют поршень. Отверстие поршневого пальца ири ремонте растачивают на станке илн развертывают специально разверткой. По новому отверстию подгоняют поршневой палец. В процессе работы на поверхности поршня могут появиться задиры и следы коррозии металла, которые выводят шабрением и притиркой при ремонтах. В скользящих поршнях происходит износ опорной (белой) поверхности. При ремонтах наплавляют опорную поверхность и подгоняют ее к внутренней поверхности цилиндра. Поломанные и износившиеся поршневые кольца заменяют. [c.317]
Цилиндры поршневых компрессоров при ремонте после расточки и шлифовки получают новый ремонтный размер. Выборка зазора при увеличении диаметра цилиндра осуществляется поршневыми кольцами или применением поршня большего диаметра. Допустимое увеличение диаметра цилиндра составляет 3—5% от его номинального значения. При достижении этого предела применяется гнльзовка цилиндра. [c.102]
В химической промышленности наиболее ра спрост-ранены центробежные насосы. Они просты по устройст-ву, имеют небольшой габарит, облегчающий их обслуживание, монтаж и ремонт могут быть непосредственно соединены с электромотором, вращающиеся части у них укрыты, отсутствуют быстро изнашивающиеся поршни и кольца, требующие смазки. Эти насосы обеспечивают равномерную, без толчков, подачу жидкости, их можно оставлять без присмотра относительно большее время, чем поршневые насосы, они безопаснее при работе с закрытой задвижкой на выкиде, ими можно перекачивать загрязненные жидкости, так как они имеют зазоры между рабочим колесом и кожухом и у них отсутствуют клапаны. Но у центробежных насосов есть и не—Достатки, в частности в отличие от поршневых они не обладают способностью засасывать жидкость. Поэтому их располагают ниже емкости, из которой берется жид- кость, или оборудуют специальными устройствами для залива насоЪа. На выходе центробежных насосов уста- [c.207]
В поршневых двигателях основными деталями, подвергающимися наиболее интенсивному изнашиванию, являются гильзы цилиндpuiJ, поршневые кольца, поршни (особенно верхняя поршневая канавка), вкладыши подшипников, шейки коленчатого вала, толкатели и втулки клапанов. По данным автохозяйств подавляющая часть двигателей автомобилей поступает на средний и капитальный ремонт по причине износа гильз цилиндров, поршневых колец и вкладышей подшипников [1-3]. [c.6]
По некоторым быстроизнашивающимся сопряжениям при небольших конструктивных изменениях узлов удается отказаться от ремонтных размеров и перейти к замене изношенных деталей новыми номинального размера. Конструктивные изменения обычно заключаются в том, что в местах износа наиболее трудоемких или металлоемких деталей устанавливают сменные втулки или наделки, которые во время ремонта заменяют новыми номинального размера. Характерным примером постановки втулок является гильзовка цилиндров, применяемая в настоящее время на всех компрессорах средней производительности. Изношенные гильзы заменяются новыми с номинальным внутренним диаметром, следовательно, сопрягаемые с ними поршни и поршневые кольца требуются только номинальных размеров. [c.227]
Во время ремонта комнрессоров или двигателей внутреннего сгорания часто поршневые кольца приходится изготовлять на месте ремонта в механических мастерских компрессорных станций. Это объясняется тем, что необходимый размер колец определяется величиной износа каждого цилиндра и поршня в отдельности и размещение заказа на заводе-изготовителе небольших партий колец различных ремонтных размеров весьма затруднительно. [c.242]
При ремонте роторов центрифуг 2/2 ФГП-1201К-1 производят ряд дополнительных работ. На поршнях полувалов заменяют изношенные поршневые кольца, резиновые манжеты и бронзовые втулки. Изношенные или сильно пострадавшие от коррозии шейки полувалов наплавляют и протачивают до номинального размера. При наплавке для уменьшения деформации и отвода тепла внутрь полувалов подают проточную воду. Трещины в футеровке полувалов заваривают и зачищают. В обечайке, соединяющей полувалы, изношенные пазы наплавляют и припиливают по пальцам ползунов. Капроновые кольца ползунов заменяют новыми. Уравнительные кольца первой ступени, а также дистанционные кольца в изношенных местах наплавляют твердым сплавом ВЗК или сормайтом. Изношенные хромированные втулки цилиндров толкателей, как и коренные роликоподшипники, подлежат замене. Уплотнение ввода масла и переключатель обычно заменяют. При незначительном износе в этих узлах достаточно заменить роликоподшипники и бронзовые втулки. [c.350]
Текущий ремонт. Спстав работ технического обслуживания. Проверка ллотности посадки поршня на штоке, проверка состояния стопорных устройств. Замена поршневых колец гидравлической части. Определение из- оса колец и зазора в замках. Определение износа и состояния канавок под поршневые кольца. Проверка состояния поверхности поршня на наличие трещин визуально, а при необходимости — одним из методов дефектоскопии. Замена гильзы цилиндра гидравлической части. Определение износа и визуальный осмотр рабочей поверхности и резьбы штоков. Проверка на усталостные трещины плунжеров и штоков насосов высокого давления магнитной, цветной или люминесцентной дефектоскопией. Притирка зеркала плоского золотника и коробки. Шлифовка цилиндрического золотника и гильзы. У электроприводных насосов визуальная проверка с помощью лупы мест вала, наиболее часто подвергающихся повреждениям, главным образом галтелей, на усталостные трещины. Ревизия и ремонт подшипников вала и ша- [c.59]
chem21.info