Диплом (1219484), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Таблица 1.3 – Нормы допускаемых размеров и износов распределительного вала дизеля Д49, способы проверки степени его износа
| Наименование деталей и узлов, способы выявления | Чертежный размер, мм | Допускаемый размер при выпуске из ТР-3, мм | Браковочный размер при выпуске тепловоза из текущих ремонтов ТР-1, ТР-2 и в эксплуатации, мм |
| Осевой разбег распределительного вала, измеряется индикатором часового типа | 0,123-0,299 | 0,12-0,60 | 0,68 |
| Зазор между половинами впускного, выпускного, топливного кулаков и опорной втулки, измеряется щупом | 0,03-0,25 | 0,03-0,25 | отсутствие зазора |
1.3 Способы восстановления кулачковых и распределительных валов
Ремонт кулачкового вала дизеля ПД1М. Кулачковый вал дизеля ПД1М, имеющий выкрашивание мест и предельный износ кулачков (с просветом по шаблону более 1,5 мм) вынимается из картера [3]. Разрешается восстанавливать кулачки наплавкой твердым сплавом с последующей механической обработкой по чертежу. При необходимости подшипники кулачкового вала насоса заменя- ются новыми. Практически такие же требования предъявляются пунктом 5.1.6.5. Руководства по среднему и капитальному ремонту тепловозов типа ТЭМ2 РК 103.11.304-2003 [5]: «Кулачковый вал топливного насоса, имеющий выкрошенные места или предельно изношенные кулачки (с просветом по шаблону более 1,5 мм), восстанавливаются наплавкой твердым сплавом с последующей механической обработкой по чертежу».
Ремонт кулачкового вала дизеля Д100. При необходимости кулачковый вал дизеля Д100 снимается [4]. Внутренняя полость снятого вала промывается и продувается. Секция вала, имеющая трещины, выкрашивание поверхности кулачков, заменяется. Допускается оставлять в работе секцию вала с групповыми волосовинами и выкрашенными местами общей площадью до 10 мм2 и глубиной до 0,05 мм на цилиндрической (тыльной) части кулачков.
При износе кулачков более 0,3 мм секция вала заменяется. Вновь устанавливаемая секция вала должна быть смонтирована так, чтобы относительное расположение всех четырех секций оставалось прежним. При замене секций кулачкового вала биение опорных шеек относительно 1, 6 и 11 допускается не более 0,05 мм. Шейки вала разрешается восстанавливать хромированием до чертежных размеров или шлифовкой до размера 63 мм.
При необходимости номинальный зазор «на масло» в опорных подшипниках кулачкового вала восстанавливается заменой рабочих (верхних) вкладышей, а в опорно-упорном подшипнике – заменой подшипника. Максимально допустимая ступенчатость рабочих вкладышей допускается 0,08 мм.
Перезаливка вкладышей подшипников кулачковых валов производится по необходимости с последующей механической обработкой по размерам вала.
Кулачковые валы топливных насосов дизеля Д100 с разным профилем кулачков устанавливать на одном дизеле запрещается.
Шестерни кулачковых валов, имеющие изломы, трещины в зубьях и теле шестерни, коррозионные язвы более 10 % рабочей площади каждого зуба глубиной до 0,2 мм или длине общей нормали (в растворе пяти зубьев) менее 68,95 мм, заменяются новыми. Боковой зазор между зубьями шестерен восстанавливается смещением промежуточных (паразитных) зубчатых колес.
Осматриваются подшипники качения промежуточных шестерен, при необходимости заменяются новыми.
Ремонт распределительного вала дизеля Д49. Перед выемкой распределительного вала дизеля Д49 [2] из лотка замеряется его осевой разбег с помощью индикатора.
В случае обнаружения при осмотре на впускных, выпускных, топливных кулаках, втулках дефектов – задиров и выкрашивания, также размеров и зазоров, выходящих за пределы допустимых значений, оговоренных в таблице 1.3, втулки и кулаки заменить. Задиры рабочей поверхности распределительного вала, подшипники заменить новыми. Перед заменой подшипника замерить гнездо в лотке под подшипник и при установке подшипника обеспечить зазор, указанный в таблице 1.3.
Замену впускных, выпускных, топливных кулаков, опорных втулок подшипников производить только комплектно, в следующей последовательности:
- развязать проволоку и ослабить затяжку болтов 9 на гайках 11 дефектных кулаков, в соответствии с рисунком 1.5;
- ключом Д49.181.93-06 (рисунок 1.6), составленным с надставком Д49.181.187спч (рисунок 1.7), отвернуть гайки крепления кулаков или втулок. Снять дефектные кулаки или втулки;
Рисунок 1.6 – Ключ Д49.181.93-06
Рисунок 1.7 – Надствка Д49.181.187спч
- подобрать половины кулаков, втулок по маркировке и установить комплектно на распределительный вал;
- проверить зазор над шпонками, который должен быть 0,26–0,68 мм, после чего рукой завернуть гайки;
- затянуть предварительно ключом Д49.181.93-06 гайки. Затем тем же ключом, составленным с надставком Д49.181.187спч и с динамометрическим ключом Д42.181.128спч, окончательно затянуть гайки. Момент затяжки и соответствующие им показания шкалы динамометрического ключа казаны в таблице 1.4;
- проверить зазор в стыке кулака, втулок;
- затянуть болты 9 (рисунок 1.5) на гайках, завязать их проволокой. Затяжку болтов производить моментом 19–20 Н·м.
Таблица 1.4 – Момент затяжки и соответствующие им показания шкалы динамометрического ключа
| Наименование крепежных деталей | Момент затяжки, Н·м | Показания шкалы динамометрического ключа, Н·м |
| Гайки крепления топливных кулаков | 1700–1750 | 680–700 |
| Гайки крепления впускных, выпускных кулаков, опорных втулок | 1300–1350 | 520–540 |
1.4 Статистика по неисправностям кулачковых и распределительных валов
Мастерами цехов ведется журнал ТУ-151 перемещения оборудования. В журнале записывается когда, с какого тепловоза был снят агрегат. Указывается вид ремонта, на который зашел тепловоз, номер агрегата, вид ремонта агрегата, ф.и.о. исполнителя, дата выдачи агрегата на ремонтируемый тепловоз, номер тепловоз, на который был отдан отремонтированный агрегат, вид ремонта тепловоз, на который был отдан отремонтированный агрегат. Дефектоскописты ведут журналы ТУ-138 и ТУ-132. В журнал ТУ-138 (детали допущенные к ремонту после дефектации) записываются: дата проведения дефектации деталей, номер детали. В журнал ТУ-132 заносятся забракованные детали и дата их браковки. Контроллёр по замерам записывает результаты замеров, число проведения замеров, фамилию исполнителя и свою фамилию в карту замеров. Приемщик, приняв агрегат, так же расписывается в этом журнале.
Технологи ведут журнал ТУ-29. Статистические данные из журнала ТУ-29 за 2014–2015 гг по повреждениям и неисправностям кулачковых и распределительных валов дизелей типа ПД1М, 10Д100 и Д49 тепловозов представлена в таблице 1.5.
Таблица 1.5 – Статистические данные из журнала ТУ-29 за 2014–2015 гг. по повреждениям и неисправностям кулачковых и распределительных валов дизелей типа ПД1М, 10Д100 и Д49 тепловозов
| Год | Дизель Д49 | Дизель ПД1М | Дизель 10Д100 | ||||||
| Задиры и выкрашивание кулачков | Предельный износ кулачков | Задиры и выкрашивание кулачков | Предельный износ кулачков | Трещины | Выкрашивание кулачков | Минимальный зазор "на масло" | |||
| 2014 | 1 | 5 | 1 | 6 | 1 | 2 | 1 | ||
| 2015 | 2 | 5 | 0 | 4 | 0 | 2 | 2 | ||
| Итого: | 3 | 10 | 1 | 10 | 1 | 4 | 3 | ||
1.5 Выводы
Кулачковые валы дизелей ПД1М и 10Д100, и распределительные валы дизеля Д49 являются наиболее надежным узлом в составе дизеля, браковочные показатели вала практически сведены к нулю, так как трещины на данных валах практически не выявляются при проведении неразрушающего контроля.
Изменения геометрии (износ, биение) профиля кулачка оказывает большое влияние на закон подачи и динамику привода топливного насоса, а именно на:
- начало геометрической подачи топлива, что приведет к необеспечению постоянной скорости движения плунжера;
- продолжительность геометрической подачи, что не обеспечит требуемую действительную продолжительность впрыска;
- участок геометрической подачи, что не обеспечит возрастающую подачу топлива, т.е. к моменту отсечки плунжер не вытеснит максимальное количество топлива в секунду;
- фазу подачи топлива, что не позволит осуществить подачу топлива на восходящей кривой скорости плунжера;
- движение толкателя по профилю будет происходит не плавно, что может привести появлению в системе привода больших ускорений, влияющих на прочность и износостойкость деталей;
- увеличение расхода топлива.
Из таблицы 1.5 видно, что наибольшие число отказов приходиться на дефект – предельный износ кулачков: по дизелю Д49 – 10 отказов; по дизелю ПД1М – 10 отказов; по дизелю 10Д100 – 0 отказов.
2 опыт передовых предприятий по методу проверки степени износа кулачковых шайб
2.1 Новые способы проверки степени износа кулачковых шайб после разборки дизеля
Способ используется на Ногинском заводе топливной аппаратуры. Для измерения износа профиля кулачков применен метод «вспомогательной базы». Схема измерений приведена на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 – Схема и приспособление для измерения подъема и износов кулачков топливных насосов методом «вспомогательной базы»: 1, 2 – индикаторы часового типа; 3 – штатив; 4 – плита концевой меры; 5 – кулачок
На неизношенные кромки кулачка устанавливается плитка А концевой меры высотой 1 мм, перекрывающая кулачок по ширине при любом угле поворота кулачкового вала.
Подъем кулачков определяется с помощью индикаторов часового типа И410Б класс 1 (Г0СТ577-68) с ценой деления 0,01 мм и диапазоном 10 мм.
Износ поверхности кулачков на участках конца подъема, начала спуска и выстоя в зонах ВМТ и НМТ измеряется многооборотными индикаторами 2МИК (ГОСТ 9696-82ТУ) с ценой деления 0,002 мм и диапазоном 2 мм.
Для индикаторов используются четыре штатива типа Ш Н-8 (ГОСТ-9038-83), два – для замеров подъема кулачка и два – для измерения износов.
На штативах для каждого вида измерений устанавливается две соответствующие индикаторные головки в плоскостях I и II. Для каждого кулачкового вала последовательно выполняются отмеченные выше два вида измерений.
Индикаторы настраиваются на нуль по плоскости плитки, затем выставляется плитка А концевой меры. Вращая кулачковый вал с помощью градуированного диска, регистрируют замеры высоты профиля кулачка с заданными интервалами углов поворота или величины износов с более точными измерениями величин.
Величины износов определяются разностью показаний индикаторных головок в плоскостях I и II с учетом высоты плитки. Результаты оцениваются с точностью до 0,5 делений, т.е. с точностью 0,005 мм – для подъема кулачка, и 0,001 мм – для величин износов. Угол поворота определяется с точностью до 0,5 град, т.к. цена деления градуированного диска составляла 1 град.
2.2 Безразборные способы проверки степени износа кулачковых шайб
Используемые на практике методы определения технического состояния дизелей, как правило, требуют остановки тепловоза для частичной разборки узла или агрегата, а любая разборочно-сборочная операция, даже если деталь не ремонтируется, снижает срок службы узла до 15–20 %.
В случае необходимости решения задач в широком диапазоне начальных и исходных данных при известных физических зависимостях, действующих в рассматриваемом процессе, рационально использовать теоретические методы. В частности, это относится к затронутым выше вопросам исследования изнашивания профиля кулачка топливного насоса, определения показателей рабочего процесса дизеля с учетом влияния характеристики впрыскивания топлива.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
