Основные износы и повреждения коленчатых валов

Типы коленчатых валов дизелей

Валы дизелей изготавливаются различными способами:

1. Свободной ковкой с механической обработкой;

2. Горячей штамповкой;

3. Отливкой из стали, модифицированного или высокопрочного чугуна;

Коленчатый вал дизеля ПД1М изготавливается стальной ковкой, имеет 6 колен, расположенных в трех плоскостях под углом 120 градусов, порядок работы цилиндров 1-3-5-6-4-2.

Коленчатый вал дизеля 10Д100 чугунно-литой. Нижние и верхние коленчатые валы отличаются только конусными частями. Имеют 10 шатунных и 12 коренных опорных шеек.

Дизель Д49 изготовлен отливкой из легированной стали и азотирован. Имеет 10 коренных шеек и 8 шатунных.

Основные износы и повреждения коленчатых валов

Основные неисправности:

· Излом валов по шейкам и щекам;

· Трещины в шейках валов чаще по галтелям;

· Задир шеек вала;

· Повышенная овальность коренных и шатунных шеек;

· Повреждения элементов соединения вала с антивибратором, привода насосов, распределительных валов;

· Изгиб вала.

Причины излома:

· Высокий уровень знакопеременных напряжений от изгиба или крутильных

колебаний вала;

· Литейные дефекты;

· Дефекты обработки вала;

· Рыхлоты;

· Пористость;

· Плены и подрезы.

Повышение уровня напряжений на изгиб в шейках, щеках вала происходят в результате образования ступенчатости смежных опор, увеличенного изгиба вала, нарушение уравновешенности вала, неправильный подбор поршней и шатунов по массе.

Увеличение напряжений кручения происходят при:

· Неправильной регулировки и сборке антивибратора;

· Больших износах сопряженных поверхностей грузов и пальцев антивибратора;

· Вытекание силиконовой жидкости из демпфира, что может привести к резонансным колебаниям вала.

Задир шеек вала происходит вследствие перекрытия отверстий для подачи смазки при повороте ослабленных вкладышей подшипников коленчатого вала или выхода из строя масляного насоса и неисправности РДМ, который служит для остановки дизеля с целью предотвращения задиров шеек вала, попадания абразивных частиц между шейкой вала и вкладышем, запуска дизеля без предварительной прокачки масла, разжижение дизельного масла несгоревшим топливом, который при чрезмерной подачи или подтекании форсунок стекает по стенкам цилиндра в картер. Попадание охлаждающей воды в дизельное масло из-за нарушения герметичности уплотнения втулок цилиндров, рубашках, адаптера, водяных переходников и выпускных коллекторов.

Изгиб вала бывает двух видов: упругий и остаточный. Упругий изгиб происходит под действием сил, действующих от шатунов и от якоря генератора, а также нарушения центровки валов (коленчатого вала и якоря генератора).

Остаточный изгиб образуется в результате неправильной шлифовки коренных шеек (несоосность шеек) или релаксация остаточных внутренних напряжений, а также неправильной укладки коленчатого вала и его неправильного хранения.

При ТО-3 и ТР-1 через открытые картерные люка и блока проверяют:

· Отсутствие частиц баббита;

· Трещин в крышках, крепления гаек коренных и шатунных подшипников;

· Положение стыков вкладышей;

· Зазор на «масло»-это суммарный зазор между шейкой вала и вкладышами подшипника (верхний и нижний);

При отсутствии провисания шейки вала весь зазор «на масло» будет расположен между шейкой вала и верхним вкладышем.

Суммарный зазор на масло в опорных и опорно-упорных подшипниках должен быть от 0,15 – 0,24 мм.

При ТР-3 зазор 0,15 – 0,3 мм.

ТР-2 - 0,15 – 0,25 мм.

ТР-1 - 0,15 – 0,4мм

ТО-3 до 0,45