1 Bàn máp 2 Trục khủy 3 Đồng hồ so 4 Giá chữ V
Phiếu kiểm tra mm/m
Giá trị đo Cổ biên
N01 N02 N03 N04 N05 N06
∆
Bảng 3.19: Kết quả kiểm tra độ không song song cổ trục và cổ biên
4.6.9 Kiểm tra hệ thống phục vụ4.6.9.1 Kiểm tra hệ thống khởi động 4.6.9.1 Kiểm tra hệ thống khởi động
− Yêu cầu:
o Phải thực hiện đầy đủ các công việc sau:
Kiểm tra van khởi động chính.
Kiểm tra xupap khởi động.
Kiểm tra van ngăn kéo.
o Các công việc khác được thực hiẹn khi đã hoàn thành việc lắp ráp.
− Dụng cụ:
o Chai gió, dụng cụ cầm tay, giẻ lau.
o Kiểm tra hệ thống gió thấp áp và các đường phản hồi xem có bị tắc và rị rỉ khơng.
o Kiểm tra van khởi động chính.
o Mở 4 bu lơng bắt trên lắp van, nhấc lị xo ra ngồi, kiểm tra độ đàn hồi của lò xo đại trên mặt bàn và nén xuống, thấy lò xo bật mạnh trở lại là được .
o Lau sạch, gị làm kín giữa van và mặt tựa, kiểm tra độ kín khít bằng cách vạch vài mặt chì lên mặt tựa. Xoay van vài vịng rồi bỏ ra quan sát thấy các vết chì mờ đều là được.
o Kiểm tra xupap khởi động.
o Tháo vít định vị sau đó tháo bulơng điều chỉnh lõ xo đàn hồi, kiểm tra độ đàn hồi của lị xo giống như trên sau đó kiểm tra độ kín khít của đế xupap và mặt tựa của nó.
o Kiểm tra việc đóng mở của van ngăn kéo. o Kiểm tra bơm cao áp.
o Vịi phun.
4.6.9.2 Kiểm tra độ kín khít của bơm cao áp.
− Yêu cầu kỹ thuật:
o Bơm phải dược vệ sinh sạch sẽ. o Công chất thử: Dầu D.O.
o Kiểm tra kỹ áp suất của bơm cao áp, các lỗ dầu đo với yêu cầu xác định cao.
o Kiểm tra kỹ chế độ lắp ghép của cặp Piston lông zơ.
− Dụng cụ kiểm tra.
o Dùng một cơ cấu đòn bẩy chuyên dùng để bơm thử cao áp. o Đồng hồ đo áp lực nén của dầu.
− Trình tự tiến hành.
o Kiểm tra độ kín khít của bơm cao áp bằng tay. o Kiểm tra sơ bộ:
o Đưa bơm cao áp ra bên ngoài kiểm tra sạch sẽ. Dùng tay bịt kín lỗ thốt của dầu trên bơm cao áp. Kéo Piston lông zơ ra một đoạn dài của phần làm việc. Thả cẩu của Piston lông zơ, nhờ độ chân không bên trong, bơm đưa Piston lơng zơ về vị trí gần với vị trí khi kéo thì bơm cao áp sơ bộ đã đảm bảo độ kín khít.
o Kiểm tra độ kín khít của bơm cao áp ngay trực tiếp trên máy:
o Trước khi tháo máy người ta ngắt đường ống dẫn cấp vào trong vịi phun và đặt vào nơi đó một áp kế .
o Đọc áp suất chỉ của áp kế tại bơm cao áp kiểm tra với áp suất tiêu chuẩn.
o Lần lượt thử cho từng bơm cao áp ta biết được độ kín của chúng.
4.6.9.3 Kiểm tra vịi phun.
− u cầu kỹ thuật.
o Vòi phun phải được vệ sinh sạch sẽ, cặp kim phun phải được rửa trong dầu, lau khô bằng giẻ sạch.
o Các lỗ phun được thông sạch các cán muội bám . o Lắp ráp đúng với chế độ như cũ do nhà máy chế tạo.
− Dụng cụ kiểm tra:
o Dùng thiết bị thử chuyên dùng.
− Trình tự tiến hành.
o Kiểm tra áp lực vòi phun.
o Sau khi thơng lỗ vịi phun xong lắp vịi phun lên thiết bị kiểm tra. o Mở van bơm dầu vào vòi phun.
o Theo dõi áp suất trên đồng hồ.
o Nếu áp suất phun khác với áp suất phun tiêu chuẩn, thì phải xếp lại thơng qua áp suất chuẩn mà chỉnh lại vít điều chỉnh tác dụng trực tiếp lên lò xo làm thay đổi áp suất phun.
o Q trình kiểm tra này có thể kiểm tra ngay trên máy kiểm tra nhờ đã kiểm tra xong áp suất nén của bơm cao áp, từ đó ta sẽ điều chỉnh áp lực phun thơng qua vít điều chỉnh trên kim phun.
o Kiểm tra chất lượng phun và góc phun của kim phun.
o Đặt một tờ giấy cách vòi phun 150 200mm thẳng góc với đường tâm của vịi phun.
o Cho thiết bị làm việc cho kim phun nhiên liệu. o Chùm tia phun thu được trên tờ giấy.
o Quan sát bằng mắt thường trên tờ giấy, căn cứ vào các hạt dầu trên tờ giấy nếu hạt nhỏ đều thì chất lượng phun đảm bảo sự phun chất lượng.
o Có thể so sánh chất lượng phun và góc phun của kim phun kiểm tra qua một kim phun mới hoặc kim phun mẫu.
o Người ta có thể kiểm tra kim phun ngay trên máy bằng cách đưa kim phun của xilanh ra bên ngồi xilanh đó coi như được đánh chết lúc này ta không dùng giấy để kiểm tra mà quan sát sự phun của kim phun mà đưa ra kết luận.
o Kiểm tra khả năng dứt phun của kim phun. o Lau sạch miệng và phun trứơc khi thử. o Tiến hành thử vịi phun.
o Dùng tay khơ dặt lên miệng kim phun. o Nếu tay ướt thì khả năng dứt phun kém.
o Khi kiểm tra trên tàu thì sau một thời gian thử, khi ngắt vịi phun ướt nhiều thì coi như khả năng dứt phun kém.
o Kiểm tra góc phun.
o Ta biết góc phun của động cơ là 210 trước ĐCT nên via trục khuỷu theo chiều tiến của máy lên gần ĐCT đến khi nhìn vào bánh đà thấy gần bằng 250 trước ĐCT thì ta dừng và tiến hành via từ từ. Khi mà ta nhìn thấy dầu nhú trên ống zắcco thì cho thấy đó chính là góc phun sớm của động cơ và nhìn vào bánh đà cho ta biết kết quả. Nếu góc phun sớm của động cơ nhỏ hoặc lớn hơn 210 thì ta phải chỉnh lại.
Hình 3.36: Kiểm tra vòi phun
1. Thiết bị chứa nhiên liệu 2. Bơm cao áp
3. Vòi phun 4. Đồng hồ đo áp suất 5. Cần bơm
4.6.9.4 Kiểm tra hệ thống làm mát.
− Kiểm tra bơm li tâm.
o Tháo bơm kiểm tra và vệ sinh.
o Xem bánh cánh có bị xước, rỗ, xâm thực hay khơng. o Kiểm xem lưu lượng cột áp có đảm bảo hay không.
− Kiểm tra các đường ống của hệ thống. o Kiểm tra các chỗ nối.
CHƯƠNG 5: QUY TRÌNH SỬA CHỮA MỘT SỐ CHI TIẾT CƠ BẢN CƠ BẢN
5.1 Sửa chữa piston
5.1.1 Tổng quan về piston động cơ
− Vật liệu chế tạo piston của động cơ là thép đúc đặc biệt.
− Yêu cầu đối với piston của động cơ diesel tàu thuỷ:
o Đảm bảo độ bền, đảm bảo bao kín buồng cháy và ít biến dạng ở nhiệt độ cao.
o Tản nhiệt tốt để giảm ứng suất nhiệt o Tổn thất ma sát ít, chịu mòn tốt.
o Trọng lượng riêng nhỏ, chiều dài hợp lí.
− Kết cấu của piston động cơ có hình dạng như sau:
5.1.2 Phân tích hư hỏng và lựa chọn phương án sửa chữa5.1.2.1 Các hư hỏng và nguyên nhân 5.1.2.1 Các hư hỏng và nguyên nhân
5.1.2.1.1 Phần dẫn hướng của piston bị mài mịn
− Hư hỏng:
o Trong q trình làm việc phần dẫn hướng của piston thường xuyên tiếp xúc và ma sát với thành xi lanh tạo thành cặp ma sát động có hình thức bơi trơn nửa ướt nửa khơ. Do tình hình chịu lực và đặc thù bôi trơn và làm mát nên phần dẫn hướng của piston bị mài mòn dần. Tốc độ mài mịn phụ thuộc vào chất lượng bơi trơn, làm mát, vật liệu chế tạo piston, xilanh. Ngồi ra trong q trình làm việc phần dẫn hướng của piston có thể bị mài mịn.
− Nguyên nhân:
o Động cơ nhận tải quá nhanh khi động cơ chưa kịp sấy nóng
o Sự bơi trơn xi lanh không đầy đủ do thiết bị dầu bôi trơn xi lanh hoặc đường rãnh dầu bị tắc
o Do gãy xécmăng
5.1.2.1.2 Rãnh xécmăng bị mòn dập
− Hư hỏng:
o Mặt trên của rãnh xécmăng cũng bị mài mòn, bị dập tạo nên những rãnh hình thang. Điều đó làm tăng khe hở của xécmăng và rãnh xécmăng. Khi rãnh bị mịn làm giảm độ bao kín buồng đốt và gây rị lọt khí xuống cácte làm giảm cơng suất và biến chất dầu bôi trơn.
− Nguyên nhân:
o Do lực ma sát lớn được phát sinh do áp lực khí thể lên xécmăng o Do xécmăng bị gãy trong quá trình làm việc
o Do thiếu dầu bơi trơn dẫn tới ma sát lớn làm mịn rãnhxécmăng o Thơng thường rãnh xécmăng trên cùng bị mòn và bị dập nhiều nhất
lớn hơn, đồng thời điều kiện bôi trơn ở những xécmăng này cũng kém hoàn thiện.
5.1.2.1.3 Vết xước và kẹt piston
− Hư hỏng.
o Piston bị xước bề mặt phần dẫn hướng là một hiện tượng khá nghiêm trọng vì khi thân piston bị xước sẽ làm cho xilanh bị xước theo và gây nên hiện tượng rị lọt khí thể trong q trình làm việc làm giảm cơng suất động cơ và làm biến chất dầu bôi trơn.
− Nguyên nhân:
o Trong q trình làm việc khí giãn nở rị lọt, đọng bám và kết cốc ở rãnh xécmăng. Hiện tượng đọng bám không đều làm cho xécmăng bị lệch, bị gãy và cào xước trên mặt gương xi lanh và phần dẫn hướng piston.
o Các hạt cứng có thể lẫn vào dầu bơi trơn do các tàn muội cốc trên đỉnh piston rơi xuống các te. Khi hệ thống bơi trơn khơng hồn thiện thì các hạt cứng này chui vào khe hở giữa mặt gương xi lanh và piston nên kích thích q trình mài mịn và gây xước phần dẫn hướng của piston, mặt gương xi lanh
o Do sự ăn mòn của các sơ mi và piston do nước chảy vào xi lanh o Do gãy các xéc măng
o Biến dạng sơ mi xilanh do quá tải nhiệt (làm mát không đủ, gián đoạn nước làm mát )
o Một hư hỏng nữa thường xảy ra là piston bị bó kẹt trong xilanh, nguyên nhân cơ bản là việc làm mát kém, các xéc măng bị gãy, do động cơ quá tải, khe hở giữa piston và xilanh không đảm bảo.
5.1.2.1.4 Nứt vỡ trên phần dẫn hướng, đỉnh piston.
− Hư hỏng:
o Piston bị nứt, vết nứt trên piston thường xuất hiện tại các vị trí như đỉnh piston, ở các rãnh xéc măng
− Nguyên nhân:
o Do chênh lệch nhiệt độ lúc mới khởi động động cơ o Do vật cứng rơi vào buồng đốt
o Do va đập (khe hở giữa piston và xilanh trong q trình cơng tác quá lớn)
o Đầu piston bị nứt nguyên nhân chủ yếu là do ứng suất nhiệt phát sinh quá lớn. Trong trường hợp những động cơ có làm mát đỉnh, khi mất công chất làm mát sau khi phất hiện được thì vội vã xử lý bằng cách cấp lại ngay, điều đó dẫn đến sự chênh lệch nhiệt độ giữa hai mặt đỉnh piston quá lớn sẽ làm cho piston bị nứt.
o Hiện tượng bó, kẹt piston trong xilanh cũng là nguyên nhân chính gây ra vết nứt, vỡ phần đầu piston mà thường xảy ra ở xéc măng thứ 3 và thứ 4.
5.1.2.1.5 Cháy rỗ đỉnh piston
− Hư hỏng:
o Trong quá trình khai thác, chế độ khai thác khơng hợp lí cũng có thể làm cho đỉnh piston bị cháy.
− Nguyên nhân:
o Do sự ăn mịn của khí thể và tác dụng của khí thể lên đỉnh piston thay đổi, điều này làm cho mặt ngoài lớp kim loại đỉnh piston bị thay đổi cấu trúc và bị phá hoại ở dạng tạo vẩy
o Do hiện tượng quá tải động cơ dẫn đến ứng suất nhiệt quá lớn
o Do khởi động động cơ ở trạng thái lạnh nên nhiệt độ cuối q trình nén khơng cao. Khi quá trình cháy diễn ra nhiệt độ tăng đột ngột dẫn đến cháy đỉnh piston
o Góc phun sớm bị sai dẫn đến quá trình cháy trễ dài, hiện tượng cháy rớt kéo dài
o Sự cháy rỗ, ăn mịn đỉnh piston cũng có thể do vịi phun bị phá hoại chùm nhiên liệu khi phun. Khi chùm nhiên liệu có sức nóng cao, chuyển động với động năng lớn va đập vào đỉnh piston làm tăng nhiệt độ của đỉnh và tạo điều kiện cho q trình ăn mịn đỉnh dẫn tới rỗ đỉnh piston
o Các hốc nước làm mát đóng cặn làm giảm sự truyền nhiệt và làm tăng nhiệt độ đỉnh
5.1.2.2 Giả định hư hỏng và lập phương án sửa chữa
5.1.2.2.1 Giả định hư hỏng
− Piston của động cơ sau một thời gian dài làm việc thì thường xuất hiện một số hư hỏng sau:
o Piston bị mài mòn bề mặt làm việc o Mòn các rãnh và dập các rãnh xéc măng o Đóng cáu cặn đỉnh hoặc cháy rỗ đỉnh piston
o Ta giả định hư hỏng là piston bị mòn và các rãnh xéc măng cũng bị mài mòn và bị dập.
o Đây là dạng hư hỏng tự nhiên do quá trình khai thác đưa ra. Mức độ mài mịn phụ thuộc vào góc chuyển động của piston và áp lực buồng cháy. Nguyên nhân của sự mài mịn (đã trình bày ở phần trước). Piston bị mòn và các xéc măng bị mòn, dập sẽ dẫn đến hình dáng hình học và kích thước ban đầu bị thay đổi và gây nên va đập cơ học khi làm việc.
o Khi rãnh xéc măng bị mịn làm giảm độ bao kín buồng đốt và gây rị lọt khí xuống các te, phá huỷ màng dầu bôi trơn, làm giảm công suất động cơ và gây va đập, tiếng ồn lớn trong quá trình làm việc
5.1.2.2.2 Phân tích và lựa chọn phương án sửa chữa
5.1.2.2.2.1 Phân tích các phương án
− Có rất nhiều phương án sửa chữa cho dạng hư hỏng trên của piston. Tuỳ thuộc vào tính kinh tế và đặc biệt là điều kiện sản xuất cụ thể mà ta chọn phương án sửa chữa cho phù hợp.
o Các phương án sửa chữa gồm: o Hàn và đắp bằng điện hồ quang hơi
o Phun kim loại (Plasma, khí cháy, dịng điện cao tần, hồ quang điện)
− Mỗi phương án sửa chữa đều có những ưu, nhược điểm riêng. Ta phân tích đặc điểm của từng phương án và chọn phương án hợp lý.
5.1.2.2.2.2 Phương pháp hàn đắp bằng điện hồ quang
− Đây là phương pháp được áp dụng phổ biến hiện nay trong công nghiệp đóng và sửa chữa tàu thuỷ. Phương pháp này có bản chất là tạo ra hiện tượng phóng điện qua mơi trường khí giữa hai điện cực. Hồ quang phát ra nguồn ánh sáng và nguồn nhiệt lớn. Nguồn nhiệt này có nhiệt độ tập trung rất cao và làm nóng chảy kim loại
− Ưu điểm:
o Tốc độ nhanh
o Công nghệ không phức tạp
o Chiều dày đắp lớn, giá thành rẻ, điều kiện làm việc không nặng nhọc, năng suất cao
− Nhược điểm:
o Trong q trình hàn do sự nung nóng cục bộ khơng đều trong thời gian ngắn giữa các bộ phận của chi tiết dẫn tới sự phân bố không đều của trường nhiệt độ, điều này gây nên ứng suất dư bên trong mối hàn nên trong mối hàn xuất hiện ứng suất kéo, còn những vùng cách xa mối hàn xuất hiện ứng suất nén.
o Do sự xuất hiện đồng thời của ứng suất kéo và ứng suất nén trong quá trình hàn làm cho chi tiết dễ bị uốn. Mối hàn càng dài thì độ biến dạng càng lớn. Vì ngun nhân đó đối với các chi tiết làm việc trong điều kiện tải trọng thay đổi theo chu kì thì chi tiết thường bị mỏi và gãy.
5.1.2.2.2.3 Phương pháp phun kim loại.
− Ngun lí của phương pháp cơng nghệ này là kim loại được dịng khí nén thổi phân tán thành lớp sương mù rất nhỏ. Lớp kim loại này bắn lên bề mặt vật đã được chuẩn bị sạch, như vậy sẽ tạo nên một lớp kim loại phủ dày, trong đó các phần tử kim loại đè lên nhau theo từng lớp. Để thực hiện việc phun kim loại người ta sử dụng thiết bị phun có đầu phun (pistole)
− Ưu điểm:
o Bằng phương pháp phun kim loại để phục hồi có thể đạt được giá trị kinh tế cao
o Giá thành phục hồi chỉ bằng 10-50% giá thành của chi tiết mới , khoảng 20÷30% chi tiết bị mài mịn được phục hồi bằng phương pháp phun kim loại
o Trong lĩnh vực sửa chữa và phục hồi các chi tiết máy, phun kim