Реферат: Замена цилиндровой втулки

Содержание.

     стр

1.<span Times New Roman"">    

Введение………………………………………………………………………                                                                                                                            

2.<span Times New Roman"">    

Характерные дефекты цилиндровыхвтулок, причины их возникновения                      

3.  Предварительная дефектациявтулки цилиндров …………………………..                                                                                                                 

4.  Демонтаж втулки цилиндров…………………………………………………                                                                                                                                  

5.  Дефектациявтулки цилиндров……………………………………………….

6.  Монтаж втулкицилиндров……………………………………………………

7.   Режим обкаткисудового дизеля 8ЧН20/26………………………………….

7.1.Порядок проведения обкатки…………………………………………………

7.2 Контроль процесса обкатки……………………………………………………         

8.  Программа швартовных и ходовых испытаний судового дизеля 8ЧН20/26

8.1. Швартовные испытания………………………………………………………

8.2. Ходовые испытания…………………………………………………………..                                                                                          

9.  Список использованнойлитературы…………………………………………..                                                                                                                            

Приложения:

Ведомость дефектации

Ремонтная ведомость

Маршрутная карта

Рабочий чертеж детали

Сборочный чертеж детали                                                                               

                                                             

1. Введение

Под действием внешнейсреды и рабочих нагрузок во время эксплуатации происходит постепенное ухудшениекачества судовых технических средств (СТС) и судна в целом. Этот неизбежныйпроцесс старения вызывает необходимость проведения технического обслуживания(ТО) и ремонта судов, предусматривая для этой цели соответствующие затратывремени, трудовых и финансовых ресурсов.

Под ремонтом понимаетсякомплекс операций по восстановлению исправности или работоспособности механизма(детали). В отличие от ремонта, техническое обслуживание – это комплексопераций по поддержанию исправности или работоспособности механизма (детали)при эксплуатации.

Курсовой проект имеетцелью закрепления практических навыков в разработке технологическойдокументации по ремонту судовых технических средств.

В процессе эксплуатации двигателябыл выявлен ряд факторов неудовлетворительной работы двигателя:

1.<span Times New Roman"">       

Припроведении анализа смазочного масла двигателя обнаружено  наличие воды.

2.<span Times New Roman"">       

Уровеньмасла в картере двигателя увеличивается с образованием эмульсии.

3.<span Times New Roman"">       

Заметноеснижение уровня в расширительной цистерне двигателя и, как следствие, повышениетемпературы охлаждающей воды в зарубашечномпространстве блока (по причине ухода воды в картер).

По этим результатам  было принято решение демонтировать цилиндровуювтулку для дефектации и, в случае необходимости,ремонта или замены.

В соответствии с заданиемна курсовой проект необходимо разработать технологию замены цилиндровой втулки.

2. Характерные дефекты цилиндровых втулок, причины их возникновения,способы дефектации

Во время эксплуатации двигателявнутреннего сгорания возможно образование таких дефектов цилиндровых втулоккак: коррозия, трещины,  наработки, натиры, риски, задиры, забоины, разъедания, увеличениедиаметра, овальность и конусообразность рабочей поверхности, ослабление втулкив местах посадки.

Таблица 2.1- Характерные дефектыцилиндровых втулок, причины их возникновения, способы дефектации

Дефект Причина Способ дефектации 1.Изнашивание рабочих поверхностей втулок

Причина связана с давлением газов и температурным режимом-ухудшение условий смазки при работе двигателя в условиях высоких температур.Если двигатель работает на тяжелых сортах топлива, то возможно явление нагаро — и коксообразования в зазорах между поршнем и втулкой, что в дальнейшем приведёт к интенсивному абразивному износу рабочей поверхности втулки.Возможно  ухудшение условий смазки между  втулкой  поршнем, что может привести к появлению сухого трения поршневых колец о втулку, что приведет к  износу втулки и колец.

Дефектацию  проводят с помощьюмикрометрического нутромера или индикаторным нутромером, путём замера диаметра рабочей поверхности втулки. Измерения производят в трех сечениях по высоте в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Также дефект можно обнаружить невооруженным глазом или с помощью лупы.

2.Образование задиров на рабочих поверхностей втулок

Плохая смазка или нарушение охлаждения поршня.Задиры могут возникать вследствии нагарообразования и попадания нагара на поверхность трения.Недостаточный зазор в замке поршневых колец и осевых смещений колец.

Визуальный осмотр с помощью лупы.

Продолжение таблицы 2.1- Характерные дефекты цилиндровыхвтулок, причины их возникновения, способы дефектации

Дефект Причина Способ дефектации

1.<span Times New Roman"">     

Образование трещин в опорном бурте и по поверхности втулки.

Несовпадение осей симметрии опорного пояска и уплотнительной канавки втулки. Трещины появляются в результате  действия нормальной силы, возникающей при перекладке поршня, при этом наблюдается  “раскачивание” втулки в блоке цилиндров при зажатом бурте, следовательно, увеличиваются напряжения, что приводит к появлению трещин в бурте.

Высокие температурные напряжения также могут стать причиной образования трещин во втулке, и как следствие, выхода ее из строя.  Первопричиной данного дефекта служит высокий температурный перепад между стенкой со стороны охлаждающей жидкости и стенкой со стороны газов.

При пусках и остановках двигателя также наблюдается резкое изменение температурных напряжений.

Такие дефекты  выявляются  визуальным методом,  с помощью лупы,  керосино – меловым методом, а так же по результатам гидравлических испытаний.

2.<span Times New Roman"">     

Коррозионно-кавитационноеразрушение поверхности втулки со стороны охлаждения.

Причинами  дефекта могут быть: не соблюдение технологий при изготовлении втулки; неудовлетворительное качество материалов для изготовления втулки; неудовлетворительная подготовка охлаждающей воды для дизелей  (солесодержание и жесткость выше нормы);

вибрации, возникающие при работе двигателя.

Дефектациюпроводят визуально и при помощи  лупы.

<span Times New Roman",«serif»;mso-fareast-font-family: «Times New Roman»;color:red;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU; mso-bidi-language:AR-SA">

3. Предварительная дефектация

Некоторые дефектыцилиндровых втулок можно определить не демонтируя втулку из блока цилиндров.При визуальном осмотре будет заметна течь из зарубашечногопространства блока, если уплотнение посадочного пояска разрушено полностью донижнего уплотнительного кольца. Это приведёт к обводнению смазочного масла, спотерей его свойств, неравномерности охлаждения цилиндровой втулки, и какследствие, возможен аварийный отказ дизеля (задир в узле поршень – втулка, перегрев и выход из строя рамовых подшипников и т.д.).

При разрушение посадочныхпоясков наблюдается уменьшение наружного диаметра пояска, что приводит кослаблению посадки втулки в блоке из-за появления зазора между посадочнымиповерхностями сопрягаемых деталей. В связи с возможными последствиями данногодефекта предлагается обязательно проводить предварительную дефектациюрассматриваемого узла во время остановок двигателя, плановых осмотров. [1]

4. Демонтаж цилиндровой втулки

1.Разборку  двигателя  8 VD26/20 производить на судне, отбалластированном с дифферентом на корму и с креном неболее 1о.

2.Температура в машинном отделении ипомещениях для хранения или ремонта деталей должна быть не ниже 8оС.

3.С целью повышенияпроизводительности труда максимально использовать имеющиеся фирменныеприспособления и инструмент.

4.Удалить КИП.

5.Открыть крышки картера и удалитькожухи распределительного вала.

6.Разобрать и снять, забирковать трубопроводы – топливный, масляный, водяной,воздушный, всасывающий и выхлопной. Чтобы в трубопроводы не могли попадатьгрязь и посторонние предметы, в отверстия труб и фланцев установить деревянныепробки или специальные заглушки.

7.Восстановить отметки мертвых точекмотылей коленчатого вала.

8.Проверить правильность установкигазораспределения всех цилиндров и результаты проверки занести в формуляр доремонтного состояния двигателя.

9.Разобрать и снять тяги и валикипривода регулятора, топливного насоса.

10.Разобрать соединительные валики иснять стойки с клапанными рычагами и толкателями.

11.Удалить клапаны и форсункирабочего цилиндра.

 12.Снять, отдав гайки, цилиндровые крышки.

13.Отдать стяжные болты и снятьнижнюю половину мотылёвого подшипника.

 14.Поставить шатун коленчатого вала в ВМТ,ввёрнуть рым-болты в имеющиеся нарезные отверстия в головке поршня, и, припомощи тельфера,  извлечь поршень вместес шатуном из цилиндра.

15.Надежно закрепить поршень вместе сшатуном в МКО во избежание повреждения шатуна и поршня, и их соединения (рекомендуетсяв опрессовочной).

16.Установить вытяжное приспособлениеи  извлечь втулку.

17.Провести чистку втулки от масла,нагара производить с помощью раствора, содержащего 2,5% каустической соды, 3,5%кальцинированной соды, 0,15% жидкого стекла и 2,5% жидкого мыла. После очисткицилиндровую втулку необходимо обезжирить в подогретом щелочном растворе.

Вытяжное приспособление для втулки цилиндров показано нарис.1

<img src="/cache/referats/17506/image002.jpg" v:shapes="_x0000_i1025">

Рис.1-Вытяжное приспособление длявтулки цилиндров

1-втулка цилиндров; 2-Блок цилиндров;3-Верхняя траверса; 4-Нижняя траверса; 5-Упоры ;6-Тяга;

5. Дефектация втулки цилиндра

Проведя внешний осмотрвтулки для определения параметров и величины дефектов было обнаруженокоррозионное разрушение посадочного пояска.

При дальнейшей дефектации цилиндровой втулки  была обнаружена трещина в опорном бурте,которая могла образоваться  врезультате  действия нормальной силы,возникающей при перекладке поршня, при этом наблюдается  “раскачивание” втулки в блоке цилиндров призажатом бурте, следовательно, увеличиваются напряжения, что приводит кпоявлению трещин в бурте.

Высокие температурныенапряжения также могут стать причиной образования трещин во втулке.Первопричиной данного дефекта служит высокий температурный перепад между стенкой со стороны охлаждающей жидкости и стенкой со стороны газов .

Вывод: необходима замена цилиндровойвтулки, т.к. цилиндровые втулки с трещинами в бурте не восстанавливают, ихзаменяют даже в том случае, если их рабочая поверхность еще пригодна дляэксплуатации.

6.Монтаж цилиндровой втулки в блок цилиндров

Новую втулку  необходимо промыть и очистить от заводскойконсервационной консистентной смазки. После этого необходимо произвестинаружный осмотр втулки с целью выявления трещин, рисок и задиров.

Прежде чемприступить к установке втулки необходимо про­верить пятно контакта пояса втулкив блоке цилиндров. Оно должно быть видимым по всей окружности без перерыва и иметь ширинуконтакта > 80%. Если это не так, то прихо­дится перешлифовать пояс втулки цилиндрав блоке цилин­дров при помощи притирочного приспособления, вхо­дящего в составинструментального набора. До этого надо удалить с втулки все резиновые кольца.Притирку осущест­вляют наждачным порошком или наждачной пастой и обильнымколичеством масла. После завершения притирки обработанные поверхности надлежиточистить жидким топливом до совершенного удаления всех абразивных частиц безостатка.

<img src="/cache/referats/17506/image004.jpg" v:shapes="_x0000_i1026">

Рис.2-Притирочное приспособлениевтулки цилиндров

1-втулка цилиндра; 2-блок цилиндров;3-верхняя траверса ;4-нижняя траверса ;5-тяга ;6-рукоятка;

Перед монтажом их резиновые кольца надо смазывать мылом. Опорныеповерхности на втулке цилиндра и на блоке цилиндров подлежат основательнойзачистке. Втулку цилиндра не­обходимо вмонтировать так, чтобы маркировка ударомдолота была соосной с серединой выемнойканавки относительно середины цилиндра. Маркировка ударом долота находится на блокецилиндров вблизи перепуска охлаждающей воды. Выемнаяканавка сделана на внешнем крае пояса втулки цилиндра.Послемонтажа последней следует проверить овальность ее вверху и внизу путемпроведения измерений вдоль и поперек оси двигателя. Если она превышаетвеличину  0,02мм, то это в большинствеслучаев объясняется наличием резиновых колец, невыдержанных в размерах. В такомслучае резиновые кольца должны заменяться иными. Кроме того, нужно обмером припомощи калиберного щупа проверить, не прилегает ли
втулка цилиндра одной стороной к нижней направляющей в блоке цилиндров, а имееткругом небольшой зазор. При за­мене втулок цилиндров они должны принципиальноснабжаться новыми резиновыми кольцами.

Гидравлическиеиспытания полости охлаждения производить давлением 0,4÷0,6МПа.  Протечки воды из зарубашечногопространства и отпотевания на поверхностях втулки и блока не допускаются.После этого двигатель подвергают обкатке.

7.  Режим обкатки судового дизеля8ЧН20/26.

Обкатка дизеля являетсязаключительной технологической операцией, завершающей процесс постройки илиремонта дизеля. Целью обкатки является подготовка поверхностей трения в узлах двигателяк началу его эксплуатации.

Обкатка – исключительносложный процесс, протекающий под влиянием большого числа переменных факторов:шероховатости, формы поверхностей, площади фактического контакта, напряженногосостояния, направления следов обработки, условий смазки и др. неблагоприятноесочетание этих факторов может затруднять приработку или даже сделать ееневозможной. Дизель в период обкатки необходимо нагружать постепенно,обеспечивая эффективное охлаждение и смазку деталей, тщательно наблюдая засостоянием поверхностей трения. Особое внимание должно уделяться обкаткедеталей ЦПГ, так как состояние этих деталей чаще всего определяет надежность,высокое качество работы и ресурс дизеля.

7.1 Порядокпроведения обкатки.

Обкатка проводится попрограмме, под которой понимают совокупность факторов, которые необходимособлюдать в течение первых часов работы двигателя после сборки: общуюпродолжительность обкатки, количество обкаточных режимов, продолжительностькаждого режима, значение начальной нагрузки и ступени ее повышения при переходес одного обкаточного режима на другой, частоту вращения дизеля, сорт топлива.

При выборе режима обкаткинеобходимо руководствоваться рекомендациями завода — изготовителя двигателя.

Рекомендации припроведении обкатки:

1.<span Times New Roman"">    

начинать обкатку принагрузке дизеля не более 50 % номинальной;

2.<span Times New Roman"">    

нагрузку до 90-95 %номинальной повышать постепенно в 5-6 ступеней;

3.<span Times New Roman"">    

продолжительность работына каждой ступени составляет 3-4 часа;

4.<span Times New Roman"">    

на наибольшей нагрузке,принятой для обкатки, продолжительность должна быть не менее 4-6 часов.

Программа обкатки должнасогласовываться с Российским Морским Регистром Судоходства в случае, еслиобкатка отличается от рекомендованной заводом.

Таблица 7.1- Программаобкатки двигателя 8ЧН20/26.

Частота

вращения, мин-1

Нагрузка

дизеля

Продолжительность

обкатки

Примечания

На режиме

Общая

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;color:black;mso-ansi-language:RU; mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language:AR-SA">

%

номин.

мощности

кВт

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;color:black;mso-ansi-language:RU; mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language:AR-SA">

ч

мин

ч

мин

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;color:black;mso-ansi-language:RU; mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language:AR-SA">

Пробные пуски дизеля

     -

--

--

--

--

--

500(с останов.)

--

--

33

--

33

Контроль температуры подшипников. Осмотр доступной части втулок.

650(с останов.)

--

--

112

--

115

То же

750(с останов.)

--

--

110

--

225

»

1000(с останов.)

--

--

110

--

335

»

1000(с останов.)

--

--

115

--

550

»

1000

0-25

--

11

330

22

220

Ступенчатое увеличение нагрузки до 25% в течение 1ч. 30 мин

1000(с останов.)

25

2220,5

11

--

33

220

Предварительная регулировка дизеля.

Продолжение таблицы 7.1-Программа обкатки двигателя 8ЧН20/26.

1000

--

--

115

33

335

Осмотр

1000

0-50

--

33

--

66

335

Ступенчатое увеличение нагрузки до 50% в течение 3 часов.

1000

50

4441

22

--

88

335

Определение Рz на установившемся тепловом режиме.

1000

--

--

115

88

550

Уменьшение подачи цилиндрового масла

1000

0-75

--

55

--

113

550

Ступенчатое увеличениенагрузки до 75% в течение 5 часов.

1000

75

6661,5

22

--

115

550

Определение Рс, Рz,tг.

Остановка

--

--

-

-

--

--

Осмотр.Уменьшениеподачицилиндр. масла

1000

--

--

115

116

05

-

1000

90

7793,8

44

--

222

335

Определение параметров.

Регулировка дизеля.

Остановка

--

--

--

--

--

--

Осмотр. Смена масла в ТНВД. Перевод дизеля на сернистое топливо.

Обкатка дизеля считаетсязаконченной, если дизель проработал при 100 %-ной нагрузке без перегревадеталей, ненормальных шумов, стуков и вибраций при практически бездымномсгорании топлива, развивая установленную мощность. Параметры работы дизеля наполной мощности должны соответствовать спецификационным.После обкатки масло в дизеле необходимо заменить.

Для ускорения приработкиразработаны и применяются различные методы: специальная механическая обработкаповерхностей трения, использование присадок к топливу или маслу на основеорганических соединений железа, хрома и алюминия (присадка АЛП-2 по ТУ38-101-368-75, а также АЛП-3 и АЛП-4).

7.2Контроль процесса обкатки.

7.2.1 Метод «железо вмасле» основан на определении содержания железа в пробе масла с помощьюхимического или спектрального анализа.

7.2.2 Периодическийосмотр колец и цилиндров.

7.2.3 Метод контроляскорости изнашивания цилиндровой втулки и верхнего поршневого кольца с помощьюанализа частиц – продуктов износа, содержащихся в выпускных газах дизеля.

7.2.4 По окончанииобкатки элементы системы смазки двигателя промыть чистым соляровым маслом, вкартер и циркуляционную систему залить чистое эксплуатационное масло.

7.2.5 При обнаружениинеисправностей двигатель необходимо остановить до выяснения причиныненормальной работы и её устранения.

7.2.6 После завершенияобкатки и устранения всех выявленных неисправностей в работе дизеля иобслуживающих его механизмов и систем произвести регулировку рабочих процессовдизеля и  приготовить двигатель кпроведению швартовных и ходовых испытаний.

8.Программа швартовных и ходовых испытаний судового дизеля 8ЧН20/26.

8.1. Швартовные испытания

Швартовые испытанияпроводятся с целью проверки правильности сборки и качества монтажа дизеля,валовой линии, редукторов, муфт, валогенераторов, атакже механизмов и систем, обслуживающих дизель; определение готовности дизелейи установки в целом к ходовым испытаниям.

Программа составляетсязаводом-изготовителем и согласовывается с Российским  Морским Регистром Судоходства.

Таблица 8.1- Программашвартовных испытаний двигателя 8ЧН20/26

Частота

Вращения,

мин-1

Нагрузка  дизеля

Продолжительность обкатки

Примечания

На  режиме

Общая

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;color:black;mso-ansi-language:RU; mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language:AR-SA">

%

ном.

мощности

кВт

<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;color:black;mso-ansi-language:RU; mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language:AR-SA">

ч

мин

ч

мин

500

Холостой ход

--

--

55

--

55

750

То же

--

--

55

--

110

1000

То же

--

--

55

--

115

1000

0-25

--

--

115

--

330

Ступенчатое увеличение нагрузки до 25% в течение  15 мин

1000(с останов.)

25

220,5

--

330

11

--

1000

25-50

--

--

--

--

115

1000

50

441

--

330

11

445

1000

50-75

--

--

115

22

--

Ступенчатое увеличение нагрузки до 75% в течение 15 мин.

1000

75

661,5

11

--

33

--

1000

75-90

--

--

110

33

110

Ступенчатое увеличение нагрузки до 90% в течение 10 мин.

1000

90

793,8

44

--

77

110

1000

90-100

882

--

110

77

220

Ступенчатое увеличение нагрузки до 100% в течение 10 мин.

1000

100

882

11

--

88

220

1000

Задний ход

--

--

330

88

550

Работа дизеля при положении лопастей ВРШ на задний ход

После швартовныхиспытаний дизели осматриваются инспекцией Российского Морского РегистраСудоходства, все обнаруженные при этом неисправности необходимо устранить. Порезультатам испытаний оформить техническую документацию: таблицы замеровиспытаний, швартовные удостоверения, формуляры (паспорта).

8.2. Ходовыеиспытания

Ходовые испытанияпроводятся с целью проверки основных показателей работы дизеля и соответствияих требованиям утвержденной технической документации на всех эксплуатационныхрежимах. Проверяются также маневровые качества дизеля и определяются расходвоздуха на один пуск, число и продолжительность пусков без пополнения баллонов,минимальное давление в пусковых баллонах, при котором обеспечивается пуск, зонызапретных и критических частот вращения. Ходовые испытания проводятся нарежимах свободного хода и траления.

 Таблица  8.2- Программа ходовыхиспытаний двигателя 8ЧН20/26

№режима

Мощность, % от номинала

Продолжительность испытания дизельной

установки, ч

1

25

0,5

2

50

1,0

3

75

1,0

4

100

6,0

5

110

0,5

6

Задний ход

0,5

                                                                                                        

После окончания ходовых испытанийдизель частично разобрать для осмотра представителем Российского МорскогоРегистра Судоходства.

9.   Список используемой литературы

1.<span Times New Roman"">    

ГальяновА. П.  “Технология и организация судоремонта врыбной промышленности” — М.: Агропромиздат, 1988.-303с.

2.<span Times New Roman"">      

Д. Д. Беньковский  “Технология судоремонта” — М.: Транспорт,1988.

3.<span Times New Roman"">      

Баева Л. С.  Методические указания к выполнению курсовогопроекта для специальности 240500 “ Эксплуатация судовых энергетическихустановок” -  Мурманск: МГТУ, 2001. –47с.

4.<span Times New Roman"">      

Блинов И. С.  “Справочник технолога механосборочного цехасудоремонтного завода” – М.: Транспорт, 1979. 704c.

5.<span Times New Roman"">      

 Дайхес М. А. “Ремонтсудовых двигателей внутреннего сгорания” – Л.: Судостроение, 1980. – 248с.

6.<span Times New Roman"">    

Техническая документация на двигатель8 VD26/20 AL-2.<span Times New Roman",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language: RU;mso-bidi-language:AR-SA">
еще рефераты
Еще работы по транспорту