Ремонт коленчатых валов

Коленчатый вал дизеля — одна из самых ответственных и дорогостоящих деталей. Поэтому к ремонту коленчатых валов предъявляется целый ряд требований.

Кроме износов, на коленчатых валах возникают различные повреждения: задиры, царапины, наработки, изгиб оси вала, трещины, поломки валов. У составных валов может появиться ослабление посадки шеек в щеках.

Трещины и поломки коленчатых валов возникают как в шейках, так и щеках.

Шейки обрабатывают (протачивают и шлифуют) в цехах судоремонтных заводов на специальных станках. Шероховатость поверхности шеек после шлифования должна быть Ra = 0,63…1,25.

Износы рамовых шеек коленчатых валов тихоходных дизелей весьма незначительны и выработка их на эллиптичность или конусность легко устраняется шлифованием. При помощи переносного шлифовального приспособления.

Параллельность направляющих боковым поверхностям постели рамового подшипника проверяют индикатором, укрепив его на кронштейне так, чтобы стержнем он упирался в боковую поверхность постели подшипника. Затем суппорт передвигают вдоль оси вала и наблюдают за показаниями индикатора.

Геометрическую форму мотылевых шеек восстанавливают вручную или с помощью переносного станка.

Технология ремонта валопроводов

Дефектация. Основными причинами повреждений деталей валопровода и винторулевого комплекса (ВРК) являются: расцентрирование валопровода, трение, коррозия, эрозия, усталостные явления и др.

Дефектацию деталей винторулевого комплекса производят с целью выявления износов и определения объемов ремонта. Предремонтную дефектацию узлов обычно совмещают с освидетельствованием судна инспекцией Регистра.

Первым этапом дефектации является освидетельствование винто-рулевого комплекса, при котором проверяют состояние сальниковых уплотнений, крепление отдельных деталей и узлов, люфты в шарнирах и т. д.

Второй этап дефектации осуществляют после постановки судна на ремонт.

Качественно и количественно расцентрирование валопровода устанавливают по изломам и смещениям отдельных фланцев его валов или нагрузкам на подшипниках.

При механической обработке валов и их деталей изогнутость валов исправляют, применяя местный подогрев, а при малых стрелках погиба — в холодном состоянии. При этом изогнутый вал устанавливают в центрах токарного станка или в специальном приспособлении. В месте наибольшего изгиба устанавливают домкрат и выгибают вал в противоположную сторону.

Правка валов в холодном состоянии без отпуска для снятия напряжений допускается, если их изогнутость не превышает значений, указанных в табл. 3.8.

При больших изогнутостях валы рекомендуется править с местным нагревом до 900…1000°С (с обязательным контролем температуры нагревания).

В целях экономии цветного металла в последнее время все чаще на гребные валы устанавливают биметаллические облицовки, которые изготовляют из обычной углеродистой стали, наплавляя на них слой бронзы или нержавеющей стали. Облицовки в горячем состоянии насаживают на гребной вал, затем на их поверхность наплавляют два слоя нержавеющей стали общей толщиной 5…6 мм, после чего вал механически обрабатывают.

На участки гребных валов, расположенные между бронзовыми облицов-ками, для предохранения от коррозии наносят различные антикоррозионные покрытия (пасты, стеклоткань на эпоксидной смоле и т. д.). При ремонте конусных соединений правильность пригонки конусов проверяют по шаблонам или калибрам.

Восстановление промежуточных валов. Допускается восстановление судовых гребных валов из углеродистой стали с содержанием углерода до 0,45% наплавкой низкоуглеродистой либо нержавеющей сталью, если износ или глубина трещин не прёвышает 5% диаметра вала и составляет не более 15 мм.

Для восстановления гребных валов из сталей 25, 30 и 35 разработаны технологические процессы, в которых предусматривается применение электродуговой наплавки по винтовой траектории постоянного шага электродной проволокой и лентой из низкоуглеродистой и коррозионностойкой стали под флюсом и в среде углекислого газа. Наплавочные установки для восстановления гребных валов создают, как правило, на базе токарных станков, оснащают сварочным автоматом для наплавки определённым способом, оборудованием для предварительного подогрева вала и другими устройствами.

Наплавка валов низкоуглеродистой стали коррозионностойкой проволокой не представляет затруднений, если содержание углерода не превышает 0,3%. При большем его содержании более целесообразно применять подслой из низкоуглеродистой стали, что снижает переход углерода из основного металла в наплавленный слой.

Для изготовления гребных валов малотоннажных судов часто применяют сталь марки 20Х13. Эта сталь относится к категории сталей ограниченно сваривающихся. Чтобы избежать образование трещин, гребные валы подвергают предварительному и сопутствующему подогреву, определяя температуру подогрева расчетом в зависимости от выбранного режима наплавки. После наплавки валы подвергают отпуску при температуре 680…720⁰С для снятия сварочных остаточных напряжений и получения требуемой пластичности металла.

Вопросы для самоконтроля

1. Этапы дефектации валопроводов

2. Назвать основные методы ремонта коленчатых валов.

3. Описать ремонт облицовки гребного вала.

Рекомендуемая литература: [ 1 ], [ 3 ], [ 5 ], [ 10 ], [ 13 ].

ЛекицяРЕМОНТ ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ

Цель лекции – Изучить очистку, дефектацию и методы ремонта основных дефектов водогрейных котлов.

Ключевые слова - техническая диагностика котлов,