Неисправности и ремонт блоков цилиндров
Дизель 1 ОД 100. Возможные трещины в сварных швах и околошовных зонах в местах приварки бугелей в его основном металле, в вертикальных, горизонтальных и наклонных листах блока, в листах поддона рамы дизеля заваривают, руководствуясь инструктивными указаниями. Изношенные пояса в блоке для вертикальной передачи, втулки цилиндров, каблуков крышки коренных подшипников восстанавливают наплавкой. Втулки под подшипники кулачковых валов и толкателей, имеющие предельный износ или трещины, заменяют. Проверяют надежность крепления блока к раме, а рамы дизеля к раме тепловоза; ослабшие гайки и болты крепят. Поврежденные сетки в раме ремонтируют или заменяют. Уменьшение площади сеток допускается не более 25 %, а сетки канала масляного насоса — не более 5 %.
Дизель 5Д49. Трещины могут быть обнаружены в блоке цилиндров в местах приварки фланцев подвода воды, в углах фланцев ресивера, по боковому и переднему торцовому листам, у сварного шва привар-
ки заднего торцового листа к верхней плите, вдоль бокового листа внутри воздушного ресивера. Трещины заваривают по технологии завода-изготовителя, остаточные напряжения от сварки снимают пнев-монаклепом. Остальной ремонт блока и рамы аналогичен ремонту этих узлов на дизеле 1 ОД 100. Внутреннюю полость воздушного ресивера очищают и проверяют на отсутствие трещин. Допускается трещины в воздушном ресивере засверливать по концам сверлом диаметром 1—2 мм на глубину до 2 мм и заделывать эпоксидной смолой. Предохранительные клапаны на воздушном ресивере проверяют и регулируют на давление 2 ± 0,1 кгс/см2, а картерных люков — 0,5 кгс/см2. Картерные люки ремонтируют (трещины заваривают, покоробленные люки выправляют), резиновые прокладки заменяют.
Цилиндровые втулки. Цилиндровые втулки (гильзы) предназначены для образования рабочего объема цилиндра и направления движения поршня. Втулки работают в условиях высоких температур и давлений газов. Для обеспечения надежной и долговечной работы они должны быть прочными и жесткими, иметь износостойкую поверхность, по которой движется поршень. Втулки цилиндров тепловозных дизелей охлаждаются водой. Втулки могут быть без водяных рубашек, при этом водяная полость образуется между втулкой и стенками блока, и с водяной рубашкой — водяная полость образуется между втулкой и рубашкой.
Цилиндровые втулки без водяных рубашек устанавливаются на дизелях типов Д50, Д12, Д40,12VFE, 310DR. На дизелях типов Д100, Д49, Д70, М750 втулки имеют напрессованные на них рубашки. Цилиндровые втулки изготавливают, как правило, из специального чугуна или стали. Внутренняя поверхность втулки (зеркало цилиндра) обрабатывается хонингованием до высокого класса чистоты.
Втулка цилиндра дизеля 1 ОД 100. Внутренняя поверхность втулки (рис. 3.17), отлитой из чугуна, хонингована, а затем для предохранения от коррозии и улучшения приработки поршневых колец фосфати-рована. Втулка опирается на лапы, расположенные в ее верхней части, и крепится к листу блока дизеля. Верхняя часть втулки, имеющая продувочные окна А, расположена внутри продувочного ресивера и уплотнена в нем резиновыми кольцами 2 ж 4. Продувочные окна А (16 окон) расположены равномерно по окружности втулки и направлены так, что продувочный воздух, поступающий в цилиндр, получает
-0,045
Рис. 3.17. Втулка цилиндра дизеля 10Д100:
1 — фланец крепления втулки; 2, 4, 10 — канавки для резиновых колец; 3,7 — резиновые кольца; 5 — рубашка; б — ребра; 8 — кольцо упорное; 9 — канавка; А — продувочные окна; Б — отверстие для отвода воды; В — отверстие для адаптера; Г— отверстие для подвода воды; Д— выпускные
окна
вращательное вихревое движение, что способствует улучшению процесса смесеобразования. Средняя часть втулки с наружной стороны имеет продольные ребра, придающие ей жесткость, и три отверстия В — два для адаптеров форсунок и одно для адаптера индикаторного крана. На среднюю часть посажена рубашка 5, уплотненная резиновыми кольцами 3 в верхней и 7 в нижней частях. Рубашка 5 образует совместно со средней частью втулки полость, через которую циркулирует охлаждающая вода.
Вода поступает через отверстие Г, а отводится через отверстие Б. Стальная рубашка напрессована на втулку цилиндра с натягом 0,02— 0,05 мм для того, чтобы в процессе работы дизеля она воспринимала нагрузки, вызываемые давлением газов в цилиндре дизеля, разгружая втулку. В рубашке также имеются три отверстия для адаптеров форсунок и индикаторного крана.
Втулка цилиндра и рубашка испытывают большие усилия, так как в них возникают высокие циклические напряжения от давления газов при работе дизеля. При этом необходимо еще учесть, что во внутренней полости между рубашкой и цилиндровой втулкой циркулирует вода, обладающая коррозионным действием. Таким образом, рубашка цилиндра, особенно в месте расположения адаптерных отверстий, являющихся местом концентрации напряжений, подвергается циклически повторяющимся переменным нагрузкам и одновременно коррозионному воздействию охлаждающей воды. Опытами было установлено, что при этих условиях усталостная прочность рубашки резко падает и в зоне адаптерных отверстий возникают трещины.
Чтобы повысить усталостную прочность, внутреннюю и наружную поверхности рубашки в средней ее части обкатывают роликами. Такую же обработку выполняют на цилиндрических поверхностях и сопрягаемых радиусах отверстий в рубашке под адаптеры. Для уменьшения коррозионного воздействия воды зону вокруг адаптерных отверстий покрывают специальным составом (трехслойное покрытие). В эксплуатации и при ремонтах необходимо следить за качеством покрытия и в случае нарушения восстанавливать его. На коррозионное воздействие основное влияние оказывает качество охлаждающей воды, которая должна содержать антикоррозионные присадки и приготавливаться строго в соответствии с руководством по эксплуатации.
Внижней части втулки имеются выпускные окна Д, находящиеся на диаметрально противоположных сторонах (по пять окон на каждой стороне). Отработавшие газы отводятся через окна Дв выпускную коробку. Между втулкой и выпускной коробкой поставлены уп-лотнительные кольца 10. Во внутренней полости выпускной коробки также циркулирует вода, одновременно охлаждающая (через стенку выпускной коробки) и нижнюю часть втулки. При работе дизеля внутренняя поверхность втулки смазывается масляным туманом, образующимся при разбрызгивании масла вращающимися частями дизеля.
Втулка цилиндра дизеля 5Д49 (рис. 3.18) изготовлена из хромомо-либденового чугуна, обладающего высокой износостойкостью и необходимыми антифрикционными свойствами. Резиновые уплотнения не соприкасаются с поверхностями втулки, подверженными повышенному нагреву, и имеют температуру не выше температуры охлаждающей воды. Между втулкой 1 и рубашкой 2 образована полость if для прохода охлаждающей воды, которая уплотнена резиновыми кольцами 4,5 и 6. К крышке цилиндра втулка крепится шпильками. Стык между крышкой и втулкой цилиндра уплотнен стальной омедненной прокладкой 7. В блоке втулка фиксируется верхним Ж и нижним В опорными поясами. В отверстия верхнего торца втулки цилиндров запрессованы втулки 8. С внешней стороны втулки покрыты теплоизолирующим слоем. Бурты втулок уплотнены снизу паронитовы-ми прокладками 10, а сверху — резиновыми кольцами 9.
Охлаждающая вода по отверстию М в блоке цилиндров поступает в полость Ки через втулки 8 перетекает в крышку цилиндра. В нижней части втулки имеются два отверстия -Гдля крепления приспособления, удерживающего поршень во втулке цилиндра при подъеме и опускании цилиндрового комплекта.