Укладка коленчатого вала

Главная \ Полезная информация \ Укладка коленчатого вала

Перед укладкой коленчатого вала необходимо убедится в отсутствии деформации верхней поверхности машинной рамы, в сохранении ее плоскости. Укладка вала будет отвечать всем требованиям в том случае, когда все контрольные плоскости и поверхности гнезд рамовых подшипников располагаются правильно относительно оси коленчатого вала.
К укладке вала можно приступать в том случае, когда гнезда машинной рамы расточены и прокалиброваны (если в этом есть необходимость), а нижние рамовые вкладыши пригнаны по своим постелям.
Укладку коленчатого вала (выравнивание его оси) путем шабрения соответствующих
рамовых подшипников или выравнивания рамы. Для этого необходимо снять раскепы на всех мотылях. Данные заносятся в таблицу. Полученные значения раскепов позволяют построить график "изломанной" оси коленчатого вала.


Если от условной прямой ОО отложить на осях цилиндров 1,2,3, и т.д. в определенном масштабе величины раскепов и нанесенные точки соединить отрезками, то получится ломаная линия, условно изображающая характер расположения оси коленчатого вала. На рисунке-графике с учетом знаков отложены раскепы: -L1; +L2; +L3; L4=0; -L5; -L6.

Из рис.1 видно, что относительно других наиболее низко расположена рамовая шейка №3. Так как подъем нижних вкладышей подшипников за счет подкладок запрещается Правилами Регистра, то выравнивают ось данного вала шабрением баббита нижних половинок вкладышей подшипников в последовательности 6-1-2-5-7-4. Тогда ось коленчатого вала займет положение О' - O'. В практике укладки коленчатых валов после каждого цикла шабрения снимают раскепы и, сверяя их с предыдущими величинами, соответственно корректируют последующий цикл шабровки.
Для подъема коленчатых валов устанавливают специальное подъемное устройство. При укладке тяжелых валов применяют подъемник с синхронным выбиранием строп, что исключает опасный прогиб вала при подъеме. В целях сокращения числа подъемов коленчатого вала предварительную пригонку вкладышей выполняют по шейкам вала, уложенного на деревянные прокладки. После предварительной пригонки рабочей поверхности нижних вкладышей рамовых подшипников их укладывают в гнезда рамы. Рамовые шейки покрывают тонким слоем краски, коленчатый вал опускают на нижние вкладыши и проворачивают на один оборот. После подъема вала выступающие места баббита вкладыша (окрашенные краской) б мешающие прилеганию шеек, удаляют шабером. Повторяя эту операцию несколько раз, добиваются необходимого прилегания рамовых шеек коленчатого вала к поверхности нижних вкладышей. В процессе пригонки вкладышей следует вести контроль за положением оси вала в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Положение оси в вертикальной плоскости определяют по контрольной скобе, в горизонтальной плоскости - при помощи нутромера и микрометра. Просадку вала определяют относительно горизонтальной плоскости рамы, а смещение вала на левый или правый борт проверяют относительно вертикальных плоскостей замка рамовых подшипников. Перед проверкой укладки вала проверяется прилегание фундаментной рамы к клиньям. В завершающий период пригонки поверхности нижних вкладышей, положение оси коленчатого вала контролируется по раскепам. Укладку коленчатого вала нижних вкладышей считают законченной, когда при проверке на краску площадь прилегания вкладыша к шейке вала равна 23 внутренней поверхности вкладыша, а угол охвата не менее 120 градусов. Равномерно распределенные мелкие пятна краски на поверхности вкладыша должны составлять не менее двух на 1 см. кв. Раскепы мотылей не должны превышать 0,01 мм на 100 мм длины мотыля. Разность замеров по контрольной скобе в носовой и кормовой шейках не должно превышать 0,05 мм на 1 м длины коленчатого вала. Коленчатый вал стремятся уложить по "отрицательным раскепам" с тем, чтобы при выработке средних подшипников ось коленчатого вала приблизилась к прямой линии. При наличии тяжелого маховика коленчатого вала укладывают вал так, чтобы мотыль у маховика имел " положительный раскеп ". В эксплуатации рамовый подшипник у маховика усиленно изнашивается, вследствие чего положительный раскеп мотыля вала уменьшается, и ось вала приближается к прямой линии.
Укладку вала Инспекция Регистра и ОТК завода проверяют в следующем порядке:
1. положение вала по скобе;
2. раскепы вала;
3. прилегание рамовых подшипников по шейке вала на краску, поочередно их вынимая.
Все эти работы выполняются при разобщенных фланцах коленчатого вала и упорного вала. При замере просадки шейки вала должны опираться на нижние вкладыши и щуп 0,03 мм не должен проходить между шейкой и вкладышем. Раскепы и измерения скобой дадут прямо противоположные результаты, значит, деформирована фундаментная рама двигателя.
Уклон оси коленчатого вала относительно плоскости рамы допускается до 0,10 мм на 1м длины. Однако общий уклон не должен превышать 0,5 мм на всей длине вала.

P.S.

За исходный (базовый) мотыль целесообразно всегда принять мотыль с нулевым раскепом. Тогда проходящая через рамовые подшипники ось "O - O" и будет той осью, к которой необходимо свести все остальные подшипники, чтобы вывести раскепы в мотылях.
Для удобства пользования графиком и простоты условимся откладывать раскепы от линии О-О вверх со знаком (-), а вниз со знаком (+). В практике редко бывают случаи, когда коленчатый вал имеет хотя бы один нулевой раскеп. Поэтому за базовый раскеп в таких случаях принимают мотыль с наименьшим раскепом по абсолютной величине.
Перед укладкой коленчатого вала, как правило, проверяют крепление рамы двигателя к фундаменту и плотность постановки клиньев между ними. В процессе укладки коленчатого вала должно быть достигнуто равномерное прилегание всех рамовых шеек к их вкладышам, не должно быть не равномерной просадки колен вала и изгиба его оси.
До начала укладки колен вала выполняют ремонт и пригонку затылков нижних рамовых подшипников на краску по постелям машинной рамы и предварительную пригонку вкладышей по фальшвалу.
Зазоры в подшипниках, осевые и радиальные, указываются в формуляре двигателя. Осевой разбег между вкладышами и щеками вала зависит от длины вала. Радиальный масляный зазор при отсутствии данных можно определить по формуле:

S = 0,00078 D + 0,02mm, где D - диаметр шейки вала.

Правилами Регистра установлены следующие величины упругих раскепов в зависимости от хода поршня: монтажные = 0,0001S; допустимые в эксплуатации = 0,00015S; недопустимые = 0,00025S.
Нормальный износ вкладышей за 1000 часов работы составляет: в малооборотных двигателях около 0,01 - 0,015 мм; в высокооборотных около 0,02 - 0,03 мм.

Интенсивный износ и под плавление возникает по двум причинам:
1. нарушение жидкостного трения из-за падения давления масла в системе и уменьшения вязкости при попадании топлива или воды в масло;
2. увеличение удельного давления на отдельные вкладыши из-за неравномерного распределения нагрузки по цилиндрам или уменьшения опорной поверхности вкладыша при деформации фундаментной рамы или самого коленчатого вала.

Задиры и царапины на поверхности вкладышей возникают при попадании вместе с маслом твердых механических частиц. Тщательная очистка масла в фильтрах и сепараторах позволяет избежать этих повреждений.

Растрескивание и выкрашивание антифрикционного слоя появляются в результате усталости металла. Причинами усталости могут быть:
- несоответствие действующих нагрузок прочностным характеристикам сплава;
- неправельная технология заливки подшипников;
- появление ударных нагрузок из-за увеличения радиальных зазоров или чрезмерной овальности шеек вала.

информация с сайта http://www.mygma.narod.ru/