Ремонт масляних насосів

Основні дефекти масляного насоса:

  • спрацювання деталей, збіль­шення зазора між шестірнями і стінками корпуса й кришки насоса, що призводить до зниження продуктивності, а також втрата герме­тичності редукційного клапана.

Тому після зовнішнього миття перед розбиранням насос випробовують на спеціальному стенді на продук­тивність і при потребі усувають несправність, а також регулюють редукційний клапан. Якщо цим способом відновити продуктивність не вдається, його ремонтують.

Розбирають насос і деталі промивають (виварюють) у ванні з га­рячим розчином препарату МС-8 або в розплаві солей. Потім деталі дефектують. Розкомплектовувати придатні шестірні і корпус насоса не можна.

Процес відновлення деталей насоса складається з цілого ряду операцій.

Корпус насоса масляного може мати такі дефекти:

  • тріщини, зломи;
  • жолоблення поверхні приляган­ня кришки;
  • спрацювання отворів під штифти;
  • зрив різьби;
  • спрацю­вання втулок і отворів під втулки;
  • спрацювання гнізд під шестірні.

Якщо виявлено зломи і тріщину, яка проходить через одну з по­верхонь отворів під шестірню, вал або вісь шестерень, а також трі­щини в корпусі запобіжного клапана, корпус насоса вибраковують.

Тріщини в корпусі заварюють біметалевим електродом ОЗЧ-1, ЦЧ-ЗА або чавунним прутком марки Б з попереднім підігріванням корпуса до 600…700°С.

Злом фланця або кронштейна кріплення насоса до блока також усувають зварюванням електродами ОЗЧ-1, ЦЧ-ЗА або прутком ча­вуну марки Б з попереднім підігріванням корпуса.

На оброблених поверхнях зварний шов зачищають врівень з по­верхнею.

Жолоблення площини прилягання кришки насоса та інших привалкових площин перевіряють щупом на перевірочній плиті і усува­ють проточуванням на токарному верстаті або фрезеруванням.

Спрацьовані отвори під штифти або під осі шестірні розвертають під збільшений розмір і ставлять заново виготовлені штифти або осі.

Ущільнювальну поверхню гнізда запобіжного клапана зачища­ють зенкуванням і клапан, виготовлений у вигляді стакана, притира­ють до гнізда.

Спрацьований кульковий клапан замінюють новим і пристуку­ють кульку до гнізда ударами молотка через надставку, щоб поліп­шити прилягання.

Отвори під втулки розвертають на збільшений розмір, а спрацьо­вані втулки замінюють новими. Замість бронзових втулок можна виготовляти чавунні.

Гнізда під шестірні відновлюють наплавлюванням електродами ОЗЧ-1 або чавунним прутком марки Б з попереднім підігріванням деталі і потім розточують під нормальний розмір. Гнізда можна та­кож відновлювати електролітичним цинкуванням або насталюван­ням. ГОСНИТИ рекомендує відновлювати гнізда сумішами на основі епоксидних смол і як наповнювач застосовувати залізний порошок. Суміш наносять на стінки гнізд шаром завтовшки 1…2 мм і прикочу­ють спеціальною розкаткою (рис. 96). Після затвердіння епоксидної суміші гнізда розточують до нормального розміру.

Вимірювання зазорів у корпусі масляного насоса

Вимірювання зазорів у корпусі масляного насоса

Кришка насоса, яка також виготовлена із сірого чавуну, спрацьо­вується по поверхні, що стикається з торцями шестерень. Можливі жолоблення цієї поверхні і тріщини на ній.

Спрацьовану або пожолоблену поверхню проточують до видален­ня слідів спрацювань. Шорсткість робочої поверхні повинна бути не нижче 6-го класу, а биття поверхні відносно отвору під валик ведучої шестірні — не більш як 0,06 мм. Якщо поверхня уже проточена, її нарощують капроном у псевдорозрідженому шарі і потім шліфують на плоскошліфувальному верстаті.

При наявності тріщин, зломів або спрацювання до товщини, яка виходить за допустимі межі, кришку вибраковують.

Валик ведучої шестірні, виготовлений, як правило, із сталі 45 (по­верхня стикання з втулками і шліци, якщо вони є, загартовані нагрі­ванням СВЧ до твердості HRC 45…50), може мати такі дефекти: спрацювання поверхні під втулки, спрацювання шліців або шпонко­вого паза, вигин, тріщини та злом.

Спрацьовану поверхню відновлюють нарощуванням вібродуговим наплавлюванням пружинним дротом із застосуванням охолодної рідини, а також плазмовим наплавлюванням або хромуванням і по­тім обробляють під нормальний розмір. Шорсткість обробленої по­верхні повинна бути не нижче 7-го класу, твердість — не менш як HRC 45 і биття — не більш як 0,02 мм. Іноді нарощену поверхню обробляють на збільшений розмір, а спрацьовані втулки розверта­ють під збільшений розмір. Спрацьовані шліци наплавляють і на цьому місці фрезерують нові. Шпонковий паз фрезерують під збіль­шений розмір шпонки або повністю заплавляють електродом 3-50 і фрезерують новий паз на іншому місці під кутом 90° або 180° від­носно старого.

Шестірні вибраковують при виявленні тріщин, зломів і викришень зубів по товщині й висоті, а також при спрацюванні шестерень по висоті до значень, які виходять за межі допустимих.

Торцеві поверхні із задирками і подряпинами на торцях шліфу­ють або притирають на плиті шліфувальною шкуркою зернистістю 6…5. Биття торців шестерень відносно осі отворів допускається не більш як 0,03 мм. При спрацюванні шестерень по висоті на такий самий розмір зменшують глибину гнізд у корпусі шліфуванням пло­щини прилягання кришки.

Складання і випробування насоса

Масляний насос складають у певній послідовності, яка приблизно однакова для насосів двигунів різних марок. Запресовують втулки у ведену шестірню з натягом 0,015…0,06 мм, а в корпус і кришку насоса з натягом 0,08…0,12 мм. Виступання втулок відносно торцевих поверхонь не допускається. При запресовуванні стежать, щоб отвори для масла у втулці і шес­тірні збіглися. Якщо виготовляли нову втулку, то після запресову­вання її свердлять отвори для масла через отвір у шестірні. Потім втулку по внутрішньому діаметру підганяють по осі шестірні і запре­совують вісь у корпус з натягом 0,015…0,065 мм. Встановлюють криш­ку на корпус насоса і одночасно розвертають втулки в корпусі та кришці під опорні поверхні валика ведучої шестірні. Знімають криш­ку, вставляють у корпус валик з ведучою шестірнею і надівають на вісь ведену шестірню. Зазор 1 (рис. 97) між торцевими поверхня­ми шестерень і кришкою насоса вимірюють за допомогою щупа і лі­нійки. Він повинен бути в межах 0,025…0,150 мм, бічний зазор 2 між зубами шестерень — 0,12—0,34 мм і радіальний зазор 3 між стінкою гнізд та вершинами зубів — 0,12…0,20 мм. Потім закріплюють болта­ми кришку насоса і складають запобіжний клапан. Під дією власної маси клапан повинен вільно переміщатися в каналі і герметично за­кривати ущільнювальну поверхню гнізда.

Після складання масляний насос обкатують і випробовують на спеціальних стендах типу КИ-1575 і КИ-5278.

Обкатують насос за встановленим для двигунів кожної марки режимом протягом 10…15 хв. У процесі обкатування не можна пере­грівати насос. Можливе підтікання масла через втулки і по площині розняття кришки в межах, які не знижують заданий тиск і продук­тивність. Після обкатування регулюють на потрібний тиск запобіж­ний клапан насоса і перевіряють його герметичність.

Під час випробовування вимірюють тиск, який розвиває насос, його подачу при частоті обертання вала насоса, встановленій техніч­ними умовами. Наприклад, масляний насос двигуна СМД-14 при час­тоті обертання вала 1410 об/хв повинен розвивати тиск у межах 0,60…0,65 МПа, а його подача повинна бути не нижче 60 л/хв. При тиску 0,75…0,85 МПа спрацьовує запобіжний клапан.

Масляні насоси дизельних двигунів обкатують і випробовують на суміші, яка складається з 50% дизельного масла і 50% дизельного палива при температурі 20…25°С, що відповідає в’язкості картерного масла 25…29 сСт, або (21…29) ⋅ 10—6 м2/с, при робочій температурі.

Масляні насоси карбюраторних двигунів обкатують і випробову­ють на суміші, яка складається із 90% гасу і 10% машинного масла.

Ремонт масляних фільтрів

Основні дефекти масляних фільтрів: порушення пропускної здат­ності і погіршення очистки масла внаслідок забруднення фільтрів грубої очистки, зниження частоти обертання центрифуги і спрацю­вання окремих спряжень.

Процес відновлення деталей фільтрів включає такі прийоми.

Корпус фільтрів, виготовлений із сірого чавуну або алюмінієвого сплаву, може мати такі дефекти, як тріщини і спрацювання та по­шкодження різьбових отворів.

Якщо виявлено зломи або тріщини, які проходять через різьбові отвори, корпус вибраковують.

Тріщини в чавунних корпусах заварюють біметалевими електро­дами, а в корпусах з алюмінієвого сплаву—електродами з такого самого сплаву.

Пошкоджену різьбу в отворах відновлюють нарізуванням різьби збільшеного розміру або за допомогою пружинних вставок. Втулки з пошкодженою різьбою замінюють новими або виготовляють із ста­лі 45. Втулки закручують із застосуванням клею БФ-2 або бакеліто­вого лаку.

Герметичність клапанів відновлюють так само, як і запобіжного клапана масляного насоса.

Вісь ротора центрифуги, виготовлена із сталі 45, може мати такі дефекти: спрацювання поверхні під втулки ротора і спрацювання різьби. Вісь вибраковують при наявності тріщин і зломів.

Посадочні поверхні під втулки відновлюють хромуванням або на­сталюванням з наступним шліфуванням під номінальний розмір. Шорсткість поверхонь після обробки повинна бути не нижче 7-го класу, відносне биття — не більш як 0,02 мм, овальність і конусність — не більш як 0,01 мм.

Корпус ротора центрифуги, виготовлений з алюмінієвого сплаву, вибраковують при виявленні тріщин, які проходять через різьбові отвори під форсунки і поверхні спряження з віссю ротора.

Спрацьовані втулки замінюють новими, а спрацьовані отвори кор­пуса під втулки розвертають і ставлять втулки, збільшені по зов­нішньому діаметру. Після запресовування втулки розвертають під нормальний розмір або під розмір посадочних поверхонь осі ротора, якщо вони відрізняються від нормального розміру. Послаблені фор­сунки із спрацьованими отворами замінюють новими.

Елементи фільтра грубої очистки забруднюються стійкими смо­листими відкладеннями, внаслідок чого знижується їх пропускна здатність.

Фільтри розбирають і деталі промивають так само, як і деталі масляних насосів, а пропускну здатність елементів фільтрів грубої очистки відновлюють очищенням, тобто очищають дерев’яними скребками зовнішню поверхню елементів, вкладають їх у сітчату корзину і занурюють у ванну з розчином препарату АМ-15. Темпера­тура розчину повинна становити 20…25°С. Через 24 год перебування в розчині елементи промивають лужним розчином у мийній машині. Після ретельного промивання виявляють дефекти фільтра, усувають їх і перевіряють фільтр на пропускну здатність.

В елементах стрічково-щільового типу можливі пошкодження навивки, а в елементах пластинчастого типу — прориви тощо. Відсталі і пошкоджені витки запаюють. Загальна площа паяння допускається не більш як 10 см2 на одну секцію.

Щоб перевірити пропускну здатність, горловину секції фільтра закривають гумовою або дерев’яною пробкою і занурюють її в ди­зельне паливо пробкою вниз у вертикальному положенні так, щоб навивка була повністю занурена в паливо. Справна секція повинна заповнюватися паливом за 10…40 с до рівня на 300 мм нижче від верхньої кромки циліндричної поверхні.

Складання і випробовування масляного фільтра

На спеціалізо­ваних підприємствах фільтри складають у спеціальних пристроях, а в майстернях загального призначення — у лещатах. Перед складан­ням деталі клапанів ротора центрифуги додатково промивають у ди­зельному паливі і продувають стиснутим повітрям. Послідовність складання (розбирання) масляних фільтрів тракторних двигунів різ­них марок у принципі однакова, а деяка відмінність зумовлена їх конструктивними особливостями. Далі наведено основні технічні вимоги, які треба виконувати при складанні масляних фільтрів, на прикладі складання повнопотокового відцентрового масляного фільт­ра тракторів «Беларусь».

Спочатку складають ротор фільтра. У кільцеву канавку корпуса ротора встановлюють нове гумове ущільнювальне кільце. Змастив­ши солідолом виточку в кришці (стакані) ротора під ущільнювальне кільце, ставлять кришку на корпус ротора так, щоб збіглися мітки, і закріплюють її гайкою. Забороняється довільно встановлювати кришку на корпус, бо ці деталі збалансовані в складеному вигляді. На випадок заміни однієї з них або розкомплектування складений ротор статично балансують і наносять мітки.

Потім корпус фільтра закріплюють на пристрої або в лещатах і закручують вісь ротора разом з трубкою, а для фільтрів двигунів інших марок попередньо встановлюють трубку і дросель, запресований у корпус. Вільний кінець трубки повинен виступати над площиною, спряжуваною з головкою осі ротора, для двигунів А-01М і А-41 не більш як на 101 мм; для СМД-60, СМД-62 і СМД-64 не більш як 87 мм; для СМД-14 усіх модифікацій не більш як 62,5 мм; для Д-240 не більш як 75,5 мм і для двигунів Д-50 не більш як на 44 мм. Дов­жину вільного кінця трубки перевіряють спеціальним трубчастим шаблоном і остаточно затягують вісь ротора фільтрів двигунів трак­торів типу МТЗ і ЮМЗ моментом 160…200 Н-м. Складають усі клапани фільтра (якщо їх розбирали). Вимоги на складання й ре­монт клапанів такі самі, як і на складання та ремонт запобіжного клапана масляного насоса. Після складання клапани перевіряють на герметичність і регулюють на тих самих стендах, на яких випробову­ють масляні насоси, застосовуючи спеціальну технологічну оснастку та відповідну схему для кожного фільтра двигунів різних марок.

Перевірка і регулювання клапанів фільтра. Фільтр випробову­ють із справним масляним насосом двигуна тієї самої марки. Тому відразу після випробовування масляного насоса, не знімаючи його із стенда, встановлюють на спеціальну плиту стенда корпус фільтра разом з клапанами і віссю ротора. При встановленні між корпусом фільтра і плитою ставлять відповідні проставки, прокладки тощо.

Герметичність клапана відцентрового фільтра в спряженні фаски клапана — гніздо перевіряють при тиску 0,05 і 0,10 МПа і з закру­ченою до кінця регулювальною пробкою. Витікання масла із зливного отвору канала клапана не допускається. При потребі клапан прити­рають. Потім регулюють клапан відцентрового фільтра. Регулюваль­ну пробку клапана встановлюють у таке положення, при якому по­чаток відкривання (поява тонких струменів масла із зливного отво­ру) відбуватиметься при тиску 0,55…0,60 МПа по манометру стенда.

Герметичність зливного клапана перевіряють при тиску 0,2 МПа і редукторного при 0,04 МПа, а потім регулюють їх на тиск початку відкривання, який для більшості двигунів становить: зливного клапа­на — 0,25…0,35 МПа, редукційного — 0,06…0,07 МПа.

Після регулювання клапанів перевіряють герметичність ротора центрифуги. Розвантажувальним вентилем (при закритому магіст­ральному) підвищують тиск до 0,7 МПа і, утримуючи ротор від про­кручування, спостерігають за підтіканням масла. Витікання масла з-під кришки (стакана) ротора і його верхнього ущільнення не допус­кається. Допускається просочування масла крізь зазори в підшипни­ках, різьбове з’єднання гайки і корпуса ротора. Потім, відпустивши ротор, відкривають магістральний кран і при тиску масла на вхо­ді у фільтр 0,70…0,75 МПа (для всіх тракторних двигунів) вимірю­ють за допомогою вібраційного приладу КИ-1308В частоту обертан­ня ротора центрифуги. Вона повинна становити не менш як 5500 об/хв для двигунів тракторів типу МТЗ, ЯМЗ, а також Д-37, Д-21 і 5200 об/хв для двигунів СМД усіх модифікацій. Тиск масла за фільт­ром для всіх двигунів — 0,3 МПа. Якщо масляний фільтр не від­повідає цим вимогам, його знімають із стенда і ремонтують по­вторно.

Після перевірки ротора на герметичність і частоту обертання зні­мають вібраційний прилад з осі ротора, технологічний ковпак і перевіряють осьове переміщення ротора. Воно для більшості двигунів повинно бути в межах 0,60…0,125 мм. Ставлять на корпус фільтра ковпак, закріплюють його і остаточно складений фільтр перевіря­ють на герметичність. При тиску масла 0,6…0,7 МПа протягом 0,5… 1,0 хв витікання масла і потіння на зовнішній поверхні фільтра не допускається.

Контрольні запитання і завдання

  1. Основні несправності масляного насоса і способи виявлення їх?
  2. Як усувають основні дефекти корпуса масляного насоса?
  3. Як відновлюють валики і шестірні масляного насоса?
  4. Технічні вимоги на складання та випробування масляного насоса?
  5. Дефекти деталей масляного фільтра і способи усунен­ня їх?
  6. Яка послідовність і технічні вимоги на складання масляних фільтрів?
  7. Технічні вимоги при випробуванні масляних фільтрів?