Некоторые дефекты клапанов могут быть обнаружены во время работы дизеля. Так, можно наблюдать отставание клапанного штока от рычага и замедленную посадку его на гнездо. Если отставание штока постоянно и равномерно, можно полагать, что у него сломалась пружина. Если же шток отстает непостоянно и на разную величину, более вероятно, что он имеет задиры и его заедает в направляющей.
Сильный перегрев клапана и штока указывает на то, что клапан не садится плотно на гнездо скорее всего вследствие полного отсутствия зазора между роликом и шайбой. Пропуски пусковых клапанов определяют по степени их нагревания. При больших пропусках нагревается не только корпус пускового клапана, но и весь пусковой трубопровод.
Неплотности всасывающих и выпускных клапанов заметно влияют на работу дизеля. При этом уменьшаются давление и температура воздуха в цилиндре в конце сжатия, дизель трудно и запускается и при переводе на топливо останавливается. Неплотность клапанов вызывает снижение мощности дизеля и нарушение равномерности распределения этой мощности по цилиндрам. При значительном износе клапанов происходят пропуски вспышек в цилиндрах, появляется дым и работа дизеля становится неравномерной.
В случае сильных пропусков в пусковых клапанах главных дизелей прибегают к постановке заглушки на фланцах клапанов. Для этого, не останавливая дизель, разъединяют фланцы патрубка пускового воздуха, снимают патрубок, а на фланцы клапана и пусковой трубы ставят заглушки. Кроме того, нужно отсоединить и заглушить воздушные трубки от автомата распределения воздуха.
Следует отметить, что эта мера таит в себе и некоторую опасность: при свободном пропуске газов через клапан давление в его полости и пусковом трубопроводе не может подняться, так как на ходу судна система продувания пускового трубопровода открыта. Если же клапан будет заглушён, то давление прорывающихся в его полость газов будет нарастать до некоторой средней величины, которая выше давления пускового воздуха, и клапан будет сильно нагреваться, в его корпусе или во вставке крышки цилиндра, вблизи пускового клапана, могут возникнуть трещины.
Таким образом, к глушению пусковых клапанов нужно прибегать только как к крайней мере на дизелях, у которых гнездо пускового клапана запрессовано прямо в крышку или вставку крышки и клапанный шток заводится в направляющие со стороны цилиндра. У дизелей постройки последних лет гнездо впрессовано в корпус клапана, и корпус вместе с гнездом и клапаном может быть снят с крышки без ее подъема. При таких конструкциях имеет смысл остановиться и заменить корпус клапана в сборе.
Большинство дефектов клапанов может быть исправлено судовыми средствами; не подлежат исправлению только поломанные пружины, оборванные штоки, насквозь растресканные тарелки и т. д.
Переборка клапанов сводится к следующему:
разбирают трубопроводы, связанные с клапаном, снимают рычаги, отвертывают гайки, крепящие клапан к крышке, и вынимают клапан вместе с корпусом (в большинстве конструкций пусковых клапанов гнездо клапана остается в крышке);
корпус осматривают снаружи с целью обнаружения на нем трещин, коррозионных разрушений и других дефектов;
отмечают положение гайки, фиксирующей предельное положение верхней тарелки пружины, отвертывают ее, вынимают пружину и клапан из корпуса;
все детали клапана промывают и осматривают.
Если на штоке клапана имеются односторонние натиры, значит шток погнут или работает в направляющей с перекосом. Изгиб штока можно обнаружить при помощи индикатора. Для этого шток устанавливают в центрах токарного станка, а индикатор зажимают в штатив рейсмуса, который ставят на суппорт токарного станка. Шток поворачивают в центрах рукой, а суппорт с индикатором перемещают при этом от одного конца штока к другому. Погнутую часть штока легко обнаружить по показанию индикатора.
После того как выяснено направление кривизны, шток можно выправить на хорошей плите ударами свинцовой кувалды по выпуклой части. Это удается не всегда, и чаще всего погнутые штоки заменяют. Если погнутости штока не обнаружится, его притирают в направляющих до тех пор, пока не исчезнут заедания.
Различные дефекты рабочего поля клапана и гнезда исправляют проточкой поля и гнезда и их взаимной притиркой. При проточке рабочих полей очень важно точно установить тарелку и гнездо на станке. Если их соосность будет нарушена, притереть клапан очень трудно, а при большом смещении — невозможно. Также нужно соблюдать и одинаковые углы полей.
Чаще поступают следующим образом. При помощи грубой пасты притирают клапан к гнезду, стараясь при этом вывести с поля гнезда все раковины и риски. После этого при необходимости протачивают тарелку клапана и притирают ее по гнезду окончательно. В этом случае отпадает необходимость проточки гнезда.
В том случае, если гнездо установлено в крышке, его оставляют на месте и вместо проточки рабочее поле обрабатывают инструментом, называемым шарошкой. Шарошка по своему внешнему виду подобна фрезе, но имеет более острый угол заточки зубьев. Шарошку надевают на направляющий шпиндель, диаметр которого равен диаметру клапанного штока. Гнездо обрабатывают шарошкой вручную при помощи ручной дрели.
Ширина полей больших клапанов 4—5 мм, а у дизелей с прямоточно-клапанной продувкой — гораздо больше, но притертая полоска должна иметь ширину не более 2 мм, быть совершенно гладкой, без рисок и раковин.
Плотность притирки проверяют следующим образом. Клапан собирают, и в его корпус наливают керосин. Хорошо притертый клапан не пропускает керосин через притертые поверхности.
Плотность пусковых клапанов проверяют, кроме того, после установки их в крышку цилиндра. Если клапаны имеют механический привод, то рычаг управления дизелем ставят в положение «Работа», при котором пусковые клапаны должны быть закрыты и выведены из действия. Открывается главный пусковой клапан, и к клапанам на цилиндрах поступает воздух. При неплотности любого из клапанов пусковой воздух будет проникать внутрь цилиндра и выходить из него через открытый индикаторный кран. Этим способом можно обнаружить только значительные пропуски клапана.
При проточке тарелок или шарошении гнезд пусковых клапанов нужно учитывать, что существуют конструкции клапанов со строго определенным положением деталей управления открытием клапана. К ним относится пусковой клапан (рис. 79) дизелей Зульцер.
Рис. 79. Пусковой клапан дизеля Зульцер SD72
При проточке поля такого клапана или гнезда шток клапана переместится кверху, а вместе с ним и комбинированный золотник, управляющий открытием и закрытием клапана. В результате этого зазор между верхней тарелкой золотника и крышкой клапана уменьшится и может дойти до нуля. По инструкции фирмы этот зазор должен быть не менее 4 мм (узел 1), тогда клапан будет работать нормально. Поэтому при сборке клапана после проточки и притирки нужно проверить этот зазор на выжимку, и, если он значительно уменьшился, компенсировать уменьшение подрезкой буртика 1 (узел II) штока на требуемую величину.
При наличии на тарелке или гнезде клапана трещин следует проточить их, и, если трещины не исчезнут, то заменить клапан или гнездо. Отремонтировать такие клапаны в судовой обстановке невозможно, да этим не занимаются даже и СРЗ.
В том случае, если запасного гнезда или клапана на судне не окажется, можно изготовить их своими силами на время перехода до порта. Технология изготовления клапана или гнезда проста, и эта работа может быть выполнена в обычной судовой мастерской при наличии исправного токарного станка. Основной трудностью является подбор стали для изготовления детали.
Из отделов снабжения поступают на суда обезличенные болванки с наименованием «Сталь», «Бронза», «Чугун» и с обозначением массы. В лучшем случае это сталь Ст. 5, вторичные бронза и чугун неизвестного качества. Из таких материалов делать ответственные детали нельзя, но при безвыходном положении можно клапан или гнездо сделать и из неизвестной стали.
В БМП имеется опыт изготовления гнезд пусковых клапанов дизеля Зульцер 9SD72 из чугуна. Этот чугун пришлось применить в аварийном случае за неимением стали, но гнезда до замены работали хорошо. Следует отметить, что на некоторых старых дизелях гнезда пусковых клапанов были изготовлены из чугуна самим заводом-строителем.
Лучшей сталью для изготовления клапанов и клапанных гнезд является сталь марки Х9С2. Иметь небольшой запас такой стали на судне очень желательно.
Клапан и гнездо обрабатывают с чистотой V5/6, трущиеся поверхности (направляющая, рабочее поле)—с чистотой V8/9. После обработки детали не подвергают никакой термообработке.
При изготовлении клапанного гнезда нужно проточить на станке рабочее поле с припуском. После постановки гнезда на место нужно прошарошить это поле на месте до нормального размера.
Трещины в корпусе клапана чаще всего неисправимы, но положение нельзя считать безнадежным, так как во многих случаях, как временную меру, можно применить установку цепочки гужонов, чтобы дойти до порта хотя бы на пониженной частоте вращения дизеля.
В случае ослабления запрессовки гнезда клапана в посадочном месте прибегают к различным мерам в большинстве своем примитивным. Самым лучшим способом уплотнения посадки гнезда была бы металлизация, но в судовых условиях ее еще не применяют из-за отсутствия соответствующей аппаратуры.
После переборки и притирки предохранительные клапаны проверяют на непроницаемость под давлением, превышающим наивысшее давление в цилиндре на 5—6 кгс/см2, а также на давление, при котором предохранительный клапан должен срабатывать. Для этих целей применяют различные приспособления, хорошо известные судовым механикам.
При притирке клапанов нужно соблюдать правило: чем глубже повреждения полей клапана и гнезда, тем крупнее должен быть применяемый абразивный материал. И только после устранения основных повреждений можно переходить на более мелкий материал.
Для притирки применяют карборундовые притирочные пасты - различной тонкости и пасты ГОИ (трех составов). Последние ГОИ годятся только для сравнительно чистых поверхностей, глубокие повреждения выводить этими пастами бесполезно. Окончательно доводят и шлифуют поля на чистом масле.
Вместо ручной притирки существуют различные механические приспособления, однако они не заменяют полностью ручной труд: окончательная доводка клапанов до сих пор производится вручную.
Сильный перегрев клапана и штока указывает на то, что клапан не садится плотно на гнездо скорее всего вследствие полного отсутствия зазора между роликом и шайбой. Пропуски пусковых клапанов определяют по степени их нагревания. При больших пропусках нагревается не только корпус пускового клапана, но и весь пусковой трубопровод.
Неплотности всасывающих и выпускных клапанов заметно влияют на работу дизеля. При этом уменьшаются давление и температура воздуха в цилиндре в конце сжатия, дизель трудно и запускается и при переводе на топливо останавливается. Неплотность клапанов вызывает снижение мощности дизеля и нарушение равномерности распределения этой мощности по цилиндрам. При значительном износе клапанов происходят пропуски вспышек в цилиндрах, появляется дым и работа дизеля становится неравномерной.
В случае сильных пропусков в пусковых клапанах главных дизелей прибегают к постановке заглушки на фланцах клапанов. Для этого, не останавливая дизель, разъединяют фланцы патрубка пускового воздуха, снимают патрубок, а на фланцы клапана и пусковой трубы ставят заглушки. Кроме того, нужно отсоединить и заглушить воздушные трубки от автомата распределения воздуха.
Следует отметить, что эта мера таит в себе и некоторую опасность: при свободном пропуске газов через клапан давление в его полости и пусковом трубопроводе не может подняться, так как на ходу судна система продувания пускового трубопровода открыта. Если же клапан будет заглушён, то давление прорывающихся в его полость газов будет нарастать до некоторой средней величины, которая выше давления пускового воздуха, и клапан будет сильно нагреваться, в его корпусе или во вставке крышки цилиндра, вблизи пускового клапана, могут возникнуть трещины.
Таким образом, к глушению пусковых клапанов нужно прибегать только как к крайней мере на дизелях, у которых гнездо пускового клапана запрессовано прямо в крышку или вставку крышки и клапанный шток заводится в направляющие со стороны цилиндра. У дизелей постройки последних лет гнездо впрессовано в корпус клапана, и корпус вместе с гнездом и клапаном может быть снят с крышки без ее подъема. При таких конструкциях имеет смысл остановиться и заменить корпус клапана в сборе.
Большинство дефектов клапанов может быть исправлено судовыми средствами; не подлежат исправлению только поломанные пружины, оборванные штоки, насквозь растресканные тарелки и т. д.
Переборка клапанов сводится к следующему:
разбирают трубопроводы, связанные с клапаном, снимают рычаги, отвертывают гайки, крепящие клапан к крышке, и вынимают клапан вместе с корпусом (в большинстве конструкций пусковых клапанов гнездо клапана остается в крышке);
корпус осматривают снаружи с целью обнаружения на нем трещин, коррозионных разрушений и других дефектов;
отмечают положение гайки, фиксирующей предельное положение верхней тарелки пружины, отвертывают ее, вынимают пружину и клапан из корпуса;
все детали клапана промывают и осматривают.
Если на штоке клапана имеются односторонние натиры, значит шток погнут или работает в направляющей с перекосом. Изгиб штока можно обнаружить при помощи индикатора. Для этого шток устанавливают в центрах токарного станка, а индикатор зажимают в штатив рейсмуса, который ставят на суппорт токарного станка. Шток поворачивают в центрах рукой, а суппорт с индикатором перемещают при этом от одного конца штока к другому. Погнутую часть штока легко обнаружить по показанию индикатора.
После того как выяснено направление кривизны, шток можно выправить на хорошей плите ударами свинцовой кувалды по выпуклой части. Это удается не всегда, и чаще всего погнутые штоки заменяют. Если погнутости штока не обнаружится, его притирают в направляющих до тех пор, пока не исчезнут заедания.
Различные дефекты рабочего поля клапана и гнезда исправляют проточкой поля и гнезда и их взаимной притиркой. При проточке рабочих полей очень важно точно установить тарелку и гнездо на станке. Если их соосность будет нарушена, притереть клапан очень трудно, а при большом смещении — невозможно. Также нужно соблюдать и одинаковые углы полей.
Чаще поступают следующим образом. При помощи грубой пасты притирают клапан к гнезду, стараясь при этом вывести с поля гнезда все раковины и риски. После этого при необходимости протачивают тарелку клапана и притирают ее по гнезду окончательно. В этом случае отпадает необходимость проточки гнезда.
В том случае, если гнездо установлено в крышке, его оставляют на месте и вместо проточки рабочее поле обрабатывают инструментом, называемым шарошкой. Шарошка по своему внешнему виду подобна фрезе, но имеет более острый угол заточки зубьев. Шарошку надевают на направляющий шпиндель, диаметр которого равен диаметру клапанного штока. Гнездо обрабатывают шарошкой вручную при помощи ручной дрели.
Ширина полей больших клапанов 4—5 мм, а у дизелей с прямоточно-клапанной продувкой — гораздо больше, но притертая полоска должна иметь ширину не более 2 мм, быть совершенно гладкой, без рисок и раковин.
Плотность притирки проверяют следующим образом. Клапан собирают, и в его корпус наливают керосин. Хорошо притертый клапан не пропускает керосин через притертые поверхности.
Плотность пусковых клапанов проверяют, кроме того, после установки их в крышку цилиндра. Если клапаны имеют механический привод, то рычаг управления дизелем ставят в положение «Работа», при котором пусковые клапаны должны быть закрыты и выведены из действия. Открывается главный пусковой клапан, и к клапанам на цилиндрах поступает воздух. При неплотности любого из клапанов пусковой воздух будет проникать внутрь цилиндра и выходить из него через открытый индикаторный кран. Этим способом можно обнаружить только значительные пропуски клапана.
При проточке тарелок или шарошении гнезд пусковых клапанов нужно учитывать, что существуют конструкции клапанов со строго определенным положением деталей управления открытием клапана. К ним относится пусковой клапан (рис. 79) дизелей Зульцер.
При проточке поля такого клапана или гнезда шток клапана переместится кверху, а вместе с ним и комбинированный золотник, управляющий открытием и закрытием клапана. В результате этого зазор между верхней тарелкой золотника и крышкой клапана уменьшится и может дойти до нуля. По инструкции фирмы этот зазор должен быть не менее 4 мм (узел 1), тогда клапан будет работать нормально. Поэтому при сборке клапана после проточки и притирки нужно проверить этот зазор на выжимку, и, если он значительно уменьшился, компенсировать уменьшение подрезкой буртика 1 (узел II) штока на требуемую величину.
При наличии на тарелке или гнезде клапана трещин следует проточить их, и, если трещины не исчезнут, то заменить клапан или гнездо. Отремонтировать такие клапаны в судовой обстановке невозможно, да этим не занимаются даже и СРЗ.
В том случае, если запасного гнезда или клапана на судне не окажется, можно изготовить их своими силами на время перехода до порта. Технология изготовления клапана или гнезда проста, и эта работа может быть выполнена в обычной судовой мастерской при наличии исправного токарного станка. Основной трудностью является подбор стали для изготовления детали.
Из отделов снабжения поступают на суда обезличенные болванки с наименованием «Сталь», «Бронза», «Чугун» и с обозначением массы. В лучшем случае это сталь Ст. 5, вторичные бронза и чугун неизвестного качества. Из таких материалов делать ответственные детали нельзя, но при безвыходном положении можно клапан или гнездо сделать и из неизвестной стали.
В БМП имеется опыт изготовления гнезд пусковых клапанов дизеля Зульцер 9SD72 из чугуна. Этот чугун пришлось применить в аварийном случае за неимением стали, но гнезда до замены работали хорошо. Следует отметить, что на некоторых старых дизелях гнезда пусковых клапанов были изготовлены из чугуна самим заводом-строителем.
Лучшей сталью для изготовления клапанов и клапанных гнезд является сталь марки Х9С2. Иметь небольшой запас такой стали на судне очень желательно.
Клапан и гнездо обрабатывают с чистотой V5/6, трущиеся поверхности (направляющая, рабочее поле)—с чистотой V8/9. После обработки детали не подвергают никакой термообработке.
При изготовлении клапанного гнезда нужно проточить на станке рабочее поле с припуском. После постановки гнезда на место нужно прошарошить это поле на месте до нормального размера.
Трещины в корпусе клапана чаще всего неисправимы, но положение нельзя считать безнадежным, так как во многих случаях, как временную меру, можно применить установку цепочки гужонов, чтобы дойти до порта хотя бы на пониженной частоте вращения дизеля.
В случае ослабления запрессовки гнезда клапана в посадочном месте прибегают к различным мерам в большинстве своем примитивным. Самым лучшим способом уплотнения посадки гнезда была бы металлизация, но в судовых условиях ее еще не применяют из-за отсутствия соответствующей аппаратуры.
После переборки и притирки предохранительные клапаны проверяют на непроницаемость под давлением, превышающим наивысшее давление в цилиндре на 5—6 кгс/см2, а также на давление, при котором предохранительный клапан должен срабатывать. Для этих целей применяют различные приспособления, хорошо известные судовым механикам.
При притирке клапанов нужно соблюдать правило: чем глубже повреждения полей клапана и гнезда, тем крупнее должен быть применяемый абразивный материал. И только после устранения основных повреждений можно переходить на более мелкий материал.
Для притирки применяют карборундовые притирочные пасты - различной тонкости и пасты ГОИ (трех составов). Последние ГОИ годятся только для сравнительно чистых поверхностей, глубокие повреждения выводить этими пастами бесполезно. Окончательно доводят и шлифуют поля на чистом масле.
Вместо ручной притирки существуют различные механические приспособления, однако они не заменяют полностью ручной труд: окончательная доводка клапанов до сих пор производится вручную.
Комментариев нет:
Отправить комментарий
Примечание. Отправлять комментарии могут только участники этого блога.