Відновлення агрегатів плунжерного типу

На сучасний літальних апаратах (ЛА) та авіаційних двигунів (АД) встановлюються агрегатів плунжерного типу в гідравлічних та паливних системах. До них відносять гідравлічні насоси або двигуни та наливні насоси.

Найбільш характерними дефектами деталей АПТ бувають риски та задири в отворах під шток сервопоршня, зношення зовнішнього діаметру плунжерів, зміна геометрії сферичної поверхні плунжерів. Зміна внутрішніх розмірів отворів під плунжери в отворах агрегатів. (рис. 7.1.)

Характерним дефектом АПТ є також корозія деталей, пошкодження на різях штуцерів, порушення геометричності агрегатів.

Причиною виникнення названих дефектів, які пов’язані із зношенням зовнішніх або внутрішніх поверхонь деталей, зумовлені наявністю у рідині дрібнодисперсних частинок забруднень або частинок зносу робочих поверхонь деталей у процесі тертя. Ці дефекти відносять до групи закономірних, оскільки перешкодити їхньому виникненню практично неможливо.

Кількісні характеристики зносу робочих поверхонь деталей у процесі тертя змінюється у залежності від різних факторів, які зумовлені умовами експлуатації агрегатів.

Під час дефектації зношення деталей агрегатів визначають допустимі та недопустимі дефекти. Деталі з допустимими дефектами підлягають відновленню, а з недопустимими – бракуються.

Зношені деталі агрегатів відновлюють наданням їм ремонтних розмірів. Величина ремонтного розміру кожної деталі встановлюється нормативними вимогами. Як правило, ремонтні розміри отримують деталі циліндричної форми. При цьому зношені внутрішні поверхні деталей отримують ремонтні розміри в результаті їхньої механічної обробки. Під час механічної обробки отвір деталі отримує спочатку правильну геометричну форму (циліндричну), а потім кінцевий ремонтний розмір. Ремонтний розмір отвору деталі завжди збільшується на певну величину під час механічної обробки. При цьому дотримуються зміни розміру отвору на величину так званого «ремонтного допуску», який встановлений технічними вимогами для кожної деталі окремо.

В цілому величина діаметра ремонтного отвору деталі завжди більша від її номінального розміру (діаметра) та в загальному випадку визначається за формулою:

де - перший ремонтний розмір отвору; - номінальний розмір отвору, який задається конструктором; - величина зносу (зміна діаметру отвору); - припуск на механічну обробку (правильна форма). Величина припуску на механічну обробку задається конструктором для кожної конкретної деталі.

Ремонтний розмір отвору під плунжер досягається у результаті механічної обробки отворів. Для цього використовують хонінгування, як один з видів механічної обробки металів. При цьому знімається, по можливості, менша товщина робочої поверхні, досягаючи правильної геометричної форми отвору в його перерізах та довжині, а також відповідного класу чистоти поверхні.

Кінцева обробка отвору під плунжер проводиться притиранням з використанням спеціальних пристроїв, які називають притирами. У якості абразивного матеріалу в процесі притирання використовують спеціальну пастку до складу якої входить, як зв’язуючий матеріал віск та абразивний матеріал – окис хрому.

Відновлення плунжерів проводиться також механічною обробкою, досягаючи правильної геометричної форми та чистоти поверхні та відповідного розміру. Як метод механічної обробки отворів під плунжери використовують шліфування робочої поверхні з послідуючим хонінгуванням та притиранням до відповідних ремонтних розмірів.

Окрім надання плунжерам ремонтних розмірів зі зменшення їх номінальних діаметрів у відповідних ремонтних допусках, плунжери відновлюють нанесенням металевих покрить зношені поверхні плунжерів наносять гальванічним методом: нанесенням хрому або міді з наступною механічною обробкою до необхідного розміру.

Після відновлення отворів агрегатів та плунжерів, важливе значення має підбір плунжерних пар (отвір + плунжер) за фактичними їхніми розмірами, які вони отримали після механічної обробки. Для забезпечення надійної роботи плунжерних агрегатів проводиться селективний (індивідуальний) підбір пар. Це дає можливість забезпечити мінімальні зазори у парах тертя, а в кінцевому результаті необхідні робочі параметри агрегатів.

По типу плунжерних пар відновлюють золотникові пари командно-паливних агрегатів та гідропідсилювачів. Наявність великої кількості золотникових пар та презеційних деталей у цих агрегатах, зумовлюють особливі вимоги під час їхнього відновлення. Якісна дефектація цих деталей дає можливість виявити дефекти та призначити методи відновлення. Дефектацію золотникових пар проводять на оптиметрах та оптичних мікроскопах.

Під час розбирання, дефектації та комплектування добиваються максимального збереження комплектності золотникових пар, а якщо деталь відбраковується, проводять селективний підбір пари. Овальність та конусність цих деталей допускається не більше 0,002 мкм. Зазори у з’єднаннях золотникових пар після відновлення повинна відповідати технічним умовам та забезпечувати герметичність з’єднання.

Відновлення золотникових з’єднань агрегатів – найбільш складний технологічний процес ремонту агрегатів такого типу і вимагає спеціального обладнання та високої кваліфікації виконавців.

Відновлення інших деталей, які конструктивно є складовими агрегатів плунжерного типу (пружини, підшипники, штуцери та інші), проводиться за поопераційними технологіями ремонту кожного агрегату. Наприклад, деталі, які мають недопустимі дефекти – відбраковуються, а при комплектуванні до збирання – заміняються новими або відновленими у відповідності до технології. Деталі, які пошкоджені корозією у межах допустимої, відновлюються у встановленому порядку її видалення з послідуючим нанесенням лакофарбового покриття.

Після збирання всі відновлені агрегати підлягають випробуванню, яке проводиться на спеціальних стендах. Це дає можливість виявити можливі дефекти, які були допущені під час відновлення та своєчасно їх усунути.

У кінцевому результаті під час випробування контролюються всі робочі параметри агрегатів та фіксуються у відповідних нормативно-технічних документах (формулярах, паспортах, протоколах випробування та ін.).