пз (1223997), страница 6
Текст из файла (страница 6)
- Исследование величины и характера износа шеек коленчатого вала дизеля;
- Исследование величины и характера износа втулки цилиндра дизеля;
- Определение пригодности к работе бандажа колесной пары локомотива;
- Исследование величины и характера износа поршня дизеля.
4.2.1 Исследование величины и характера износа шеек коленчатого вала дизеля
В процессе эксплуатации двигателя внутреннего сгорания (ДВС) из-за неравномерного износа коренные и шатунные шейки становятся овальными. Овальность шеек приводит к искажению их геометрической оси. В результате ухудшаются условия работы подшипников, что приводит к большому их износу.
Целью работы является, приобретение практических навыков в оценке износа шеек коленчатого вала ДВС тепловоза.
Проверка шеек коленчатого вала осуществляется контактным способом (метод микрометража), для этого используются микрометры с пределом измерения 175-200 и 200-225 мм. Микрометры перед измерением необходимо проверить и выставить по прилагаемым к ним эталонам. Работа проводится с использованием верхнего коленчатого вала ДВС типа 2Д100, коленчатого вала ДВС типа ПД1М и коленчатого вала ДВС типа Д49.
К основным неисправностям коленчатых валов и их подшипников относятся износ шеек, установленные трещины в галтелях шеек, где вал наиболее напряжен, и в самих шейках. Изломы валов вызываются дефектами отливки и термообработки, а так же неправильной укладкой вала в подшипниках. Выкрашивание и износ баббитовой заливки вкладышей подшипников, кавитационные разрушения баббита возникают при работе дизеля на обводненном масле.
4.2.2 Исследование величины и характера износа втулки цилиндра дизеля
В процессе работы ДВС износ втулки цилиндров происходит неравномерно как по высоте, так и по диаметру. Больше всего втулка изнашивается в зоне ее контакта с верхним компрессионным кольцом при положении поршня в верхней (внутренней) мертвой точке и, особенно в плоскости, перпендикулярной оси коленчатого вала. Об искажении цилиндрической формы втулки судят по величине овальности и конусности ее рабочей поверхности, а об износе - по увеличению ее диаметра в зоне максимального износа.
Студенты приобретают практический навык по выявлению характера и определению величины износа втулки цилиндра при помощи микрометрического инструмента.
В данной работе используются втулки ДВС типа 10Д100, ПД1М и Д49 и измерительный инструмент.
Для измерения рабочей поверхности втулки ДВС 10Д100 требуется индикаторный нутромер с пределом измерения 160-250 мм, а для ДВС Д49 - с пределом измерения 250-450 мм. Перед измерением нутромер выставляется по микрометру на требуемый размер. Например, для втулки 10Д100 - на размер 207 мм (номинальный диаметр), а для Д49 - на размер 260 мм.
После этого в микрометр устанавливают индикаторный нутромер и выдвигают ножку еще на 1 мм (т. е. создают натяг). При этом большая стрелка индикатора должна быть установлена на ноль, а маленькая - на единице. В этом случае нутромер устанавливается на максимальный размер: при измерении втулки 10Д 100 на 208 мм, при измерении втулки Д49 - на 261 мм. Для определения действительного диаметра втулки необходимы показания индикатора, после установки его во втулку отнимать от максимального размера.
К основным неисправностям цилиндровых втулок являются износ и задиры рабочих поверхностей, нарушение плотности посадочных мест, а также герметичности уплотняющих узлов системы охлаждения. Наблюдаются характерные неисправности цилиндровых втулок дизелей типа Д100 в виде образования трещин в зоне адаптерных отверстий, в перемычках впускных и выпускных окон и в виде прослабленных резьбовых соединений адаптеров с гильзой втулки.
Практически на всех типах дизелей максимальный износ гильзы наблюдаются в области камеры сгорания, особенно в плоскости перекладки поршня. Такой дефект в основном возникает за счет повышения давления от верхнего кольца на гильзу и высокой температуры, приводящей к полусухому трению.
4.2.3 Определение пригодности к работе бандажа колесной пары
Состояние колесных пар локомотива оказывает непосредственное влияние на безопасность движения поездов. В связи с этим виды технического обслуживания и ремонта колесных пар, а также сроки их проведения устанавливаются отдельной инструкцией ОАО «РЖД».
В процессе эксплуатации происходит постоянный износ различных элементов колесных пар и в первую очередь бандажа и гребня.
Их профиль сказывается как на тяговых свойствах локомотива, так и на безопасности движения. Поэтому в депо периодически производят измерение этих элементов. В случае предельных размеров их обтачивают без выкатки из-под локомотива на специальных станках полуавтоматах.
Кроме нормального износа, в случае неправильного управления тормозами на бандаже может возникнуть местный износ в виде ползунов и выбоин.
Характерные условия эксплуатации: большое количество кривых малого радиуса и неправильный монтаж колесных пар часто приводят к усиленному износу гребня, который называется подрезом. По мере износа и обточек бандаж уменьшается по высоте, величина которой ограничивается механической прочностью при реализации локомотивом тягового усилия, особенно в режиме буксования.
Получение практических навыков в измерении износа бандажа и гребня колесной пары и определение пригодности ее эксплуатации.
Для измерения состояния бандажа используется специальный инструмент: универсальный шаблон У1, шаблоны для измерения проката, толщины гребня и для измерения вертикального подреза гребня, толщиномер. Работа проводится на колесных парах тепловоза серии ТЭ10В и электровоза 2ЭС5К или ЭП1.
Дефекты на поверхности катания бандажа в виде выщербин, отслаивания металла, выбоин и ползунов в основном возникают из-за нарушения технологических норм, допущенных при изготовлении и ремонте колесных пар, а также из-за нарушения правил эксплуатации локомотивов.
4.2.4 Исследование величины и характера износа поршня дизеля
В процессе работы ДВС износ поршня цилиндров происходит неравномерно как по высоте, так и по диаметру. Больше всего поршень изнашивается в зоне ее контакта с втулкой цилиндра и кольцами. Об искажении цилиндрической формы поршня судят по величине овальности и конусности его рабочей поверхности, а об износе - по уменьшению его диаметра в зоне максимального износа [5].
Студенты приобретают практический навык по выявлению характера и определению величины износа поршней цилиндра при помощи микрометрического инструмента.
В данной работе используются поршни ДВС типа 10 Д100, ПД1М и Д49 и измерительный инструмент.
Для измерения рабочей поверхности поршня ДВС требуется микрометр. Визуально определяется износ полуды и износ антифрикционного покрытия поршня. С помощью наборы щупов определяется зазор в ручьях поршня и поршневыми кольцами.
К основным неисправностям шатунно-поршневой группы относятся износ поршневых колец и снижение их упругости, износ полуды боковых поверхностей поршней, пальцев и подшипников верхней головки шатуна, нарушение качества притирки масляного уплотнительного кольца (ползушки) к головке шатуна, а также износ шатунных подшипников. Наблюдаются неисправности в виде поломки колец и загорания их в ручьях поршня, образование трещин в ручьях, натиров и задиров на поверхностях, образование разгарной сетки и прогар головки поршня. Также возможны неисправности шатуна в виде его скручивания и изгиба. Трещины, разгарные сетки и прогары головок поршней являются следствием отложения нагара в полости охлаждения, нарушения угла подачи топлива, перегрузки дизеля или его отдельных цилиндров.
Задиры и износ полуды на рабочей части поршней в основном выявляются визуальным осмотром. Несквозные трещины и разрушения в виде рыхлот в ручьях поршневых колец обнаруживают ультразвуковым дефектоскопом с использованием специального щупа П-образной формы.
4.3 Цикл лабораторных по проверке качества сборки объектов ремонта
Вследствие износа деталей подшипниковых узлов (шеек и подшипников) первоначальные зазоры, установленные между ними, увеличиваются. При зазорах больше допустимых происходит чрезмерная утечка масла и уменьшение поступления его в подшипники, а это в свою очередь ведет к резкому ухудшению условий работы трущихся деталей. Из-за конструктивных особенностей подшипникового узла измерить щупом зазор «на масло» у шатунных подшипников ДВС типа 10Д100 в собранном виде нельзя. Поэтому его определяют путем непосредственного обмера деталей.
Список лабораторных работ:
- Проверка качества сборки коренных и шатунных подшипников коленчатого вала;
- Проверка качества сборки узлов с подшипниками качения и зубчатой передачи;
- Проверка качества сборки тягового двигателя;
- Проверка качества сборки колесо-моторного блока.
4.3.1 Проверка качества сборки шатунных подшипников коленчатого вала дизеля
Вследствие износа деталей подшипниковых узлов (шеек и подшипников) первоначальные зазоры, установленные между ними, увеличиваются. При зазорах больше допустимых происходит чрезмерная утечка масла и уменьшение поступления его в подшипники, а это в свою очередь ведет к резкому ухудшению условий работы трущихся деталей.
Для оценки качества сборки подшипников коленчатого вала необходимо определить зазор «на масло» и «провисание» шейки коленчатого вала.
Зазор «на масло» и «провисание» у собранного коренного подшипника измеряется пластинами щупа, а шатунного – непосредственным измерением диаметра подшипника и вала.
Зазор «на масло» и «провисание» у коренного подшипника коленчатого вала измеряют до разборки и после сборки, а зазор «на масло» у шатунного подшипника – после демонтажа поршня с шатуном из цилиндра.
Зазором на «масло» называется зазор между шейкой коленчатого вала и нерабочим и рабочим вкладышами подшипника, измеренный в вертикальной плоскости в точках А и Б (рис. 4.1), со стороны генератора и отсека управления.
Рисунок 4.1 - Схема измерения зазоров в подшипниках коленчатого вала [5]:
А – точка измерения зазора «на масло»; Б – точка измерения «провисания»
«Провисанием» шейки коленчатого вала называется зазор между коренной шейкой и рабочим вкладышем по оси вала в вертикальной плоскости (для нижнего вала зазор в точке Б), измеренный со стороны генератора и отсека управления.
Зазор «на масло» и «провисание» у собранного коренного подшипника измеряется пластинами щупа, а шатунного – непосредственным измерением диаметра подшипника и вала.
Ознакомление студентов с техникой измерения зазоров в подшипниках коленчатого вала ДВС.
Измерение зазоров в шатунных подшипниках коленчатого вала производится на шейках коленчатых валов Д49 и 10Д100 и на двух шатунах дизеля Д49 и 10Д100.
В качестве измерительного инструмента: набор щупов № 4, микрометр и нутромер с пределом измерения 150-175 мм.
4.3.2 Проверка качества сборки узлов с подшипниками качения и зубчатой передачи
Чтобы достигнуть надежной работы узлов с подшипниками качения, к их сборке предъявляют жесткие требования: обойма подшипника, устанавливаемая на вращающуюся деталь, монтируется с натягом, а на неподвижную – с зазором. Исходя из этого правила, на большей части узлов с подшипниками качения внутренняя обойма ставится с натягом, а наружная – с зазором. При этом не допускается как чрезмерный натяг, который может привести к разрыву внутреннего кольца или к заклиниванию роликов (шариков), так и малый, который может привести к ослаблению и проворачиванию кольца. Опасно монтировать с натягом и наружную обойму, что может привести к уменьшению радиального зазора и к заклиниванию подшипника.
Учитывая это обстоятельство, после сборки узла с подшипниками качения, обязательно контролируют так называемый «посадочный зазор» путем измерения щупом радиального зазора между роликами и кольцом.
Ознакомление студентов с техникой измерения зазоров в подшипниках качения контактным способом.
В качестве технологической оснастки используется набор щупов
№ 4. Работа проводится с использованием колесной пары тепловоза серии ТЭ10.
4.3.3 Проверка качества сборки тягового двигателя
Тяговый электродвигатель (ТЭД) является сложным узлом, состояние которого влияет на работоспособность всего локомотива. В процессе эксплуатации тягового электродвигателя часто происходят отказы его основных узлов. Надежная работа ТЭД зависит во многом от качества сборки подшипниковых и коллекторно-щеточных узлов.
Приобретение практических навыков в деле оценки качества сборки ТЭД.
В качестве технологической оснастки и инструмента используются: указатель нажатия щеток типа УСН-4, приспособление для измерения осевого разбега якоря, комплект для проверки электрических машин постоянного тока типа КПЭМ, приспособление для измерения биения коллектора якоря, набор щупов № 4, штангенциркуль, линейка. Работа проводится на ТЭД типа ЭД118Б.
Электрические машины локомотивов работают в условиях высоких температур, динамических нагрузок, большой запыленности, а также имеют значительные вращающие моменты, перепады рабочих температур, превышения допустимых частот вращения якоря (при боксовании). Такие условия отрицательно сказываются на состоянии изоляции и вызывают ряд механических повреждений.
Из механических повреждений наиболее часто встречаются: излом и износ щеток, коллекторных пластин и гнезд щеткодержателей; ослабление крепления главных и дополнительных полюсов; предельная остаточная деформация остова и горловин моторно-осевых подшипников, посадочных поясков подшипниковых щитов. Случаются обрывы балансировочных грузов и износ технологических накладок опорных кронштейнов остова тягового электродвигателя.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
