ТО и ремонт аксиально-поршневого насоса

Размещено на http://allbest.ru

Управление образования и науки Тамбовской области

ТОГБОУ СПО «Тамбовский политехнический техникум им. М.С. Солнцева»

ПИСЬМЕННАЯ ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ РАБОТА

Тема: «ТО и ремонт аксиально-поршневого насоса»

Выполнил: обучающийся Досягаев А.С

Профессия:. «Машинист крана (крановщик)»

Преподаватель: Савельев А.Н.

Тамбов 2015

Содержание

Введение

1. Назначение, устройство и принцип работы

2. Эксплуатация и техобслуживание

3. Ремонт

4. Техника безопасности

Список литературы

Введение

Аксиально-поршневые насосы и гидромоторы получили широкое распространение при конструировании объемных гидроприводов. Устройство аксиально-поршневого насоса основывается на кривошипно-шатунном механизме, который является кинематической основой гидромашин такого типа. В кривошипно-шатунном механизме движение параллельных друг другу цилиндров идет вместе с поршнями. В это же время вращение вала кривошипа перемещает поршни относительно цилиндров. Существует две основные схемы аксиально-поршневых гидромашин - с наклонным блоком цилиндров и наклонным диском.

Принцип действия достаточно прост и надежен. Движение начинается с ведущего вала, который вращает блок цилиндров. Когда блок совершает поворот вокруг оси насоса в 180 градусов, поршни выталкивают жидкость из цилиндра, поступательно двигаясь. Следующий поворот на 180 градусов поршень делает, всасывая рабочую жидкость. Торцовая поверхность блока цилиндров, отшлифованная и обработанная, прилегает к неподвижному гидрораспределителю, поверхность которого также обработана и в котором имеются полукольцевые пазы. Один паз соединяется со всасывающим трубопроводом через каналы, другой присоединен к напорному трубопроводу. Блок цилиндров содержит отверстия, которые соединяют гидрораспределитель и цилиндры блока. Рабочая жидкость под давлением через каналы поступает в аксиально-поршневой насос. Из-за давления жидкость приводит в движение поршни, которые вращают вал и диск.

Несколько основных функций выполняет система распределения:

упорный подшипник, воспринимающий сумму осевых сил давления от всех цилиндров;

переключатель соединения цилиндров с линиями всасывания и нагнетания рабочей жидкости;

вращающееся уплотнение, разобщающее линии всасывания и нагнетания одну от другой и от полостей вокруг.

Для правильной работы аксиально-поршневого насоса необходимо, чтобы поверхности системы распределения были взаимно центрированы, а одна из них могла свободно двигаться, чтобы образовывался слой смазки. Этому помогает расположенное между блоком цилиндров и валом подвижное эвольвентное шлицевое соединение. Для того, чтобы не произошло расхождение стыка системы под действием силы поршней, конструкция предполагает наличие центрального прижима блока пружиной.

Одновременно с этим процессом нижние поршни нагнетают рабочую жидкость, вытесняя ее из цилиндров. Утечку масла из нерабочей полости насоса предупреждает манжетное уплотнение (2) в передней крышке гидронасоса.

1. Назначение, устройство и принцип работы

Поршневые насосы и гидромоторы широко применяют в гидроприводах ряда экскаваторов, на автокранах как на навесных, так и на многих полноповоротных машинах.

Аксиально-поршневой насос состоит из блока цилиндров 8 (рис.1) с поршнями (плунжерами) 4, шатунов 7, упорного диска 5, распределительного устройства 2 и ведущего вала 6.

Во время работы насоса при вращении вала приходит во вращение и блок цилиндров. При наклонном расположении упорного диска (рис.1, а, в) или блока цилиндров ( рис.1 б, г) поршни, кроме вращательного, совершают и возвратно-поступательные аксиальные движения (вдоль оси вращения блока цилиндров). гидравлический насос эксплуатация

Когда поршни выдвигаются из цилиндров, происходит всасывание, а когда вдвигаются - нагнетание. Через окна 1 и 3 в распределительном устройстве 2 цилиндры попеременно соединяются то с всасывающей, то с напорной гидролиниями. Для исключения соединения всасывающей линии с напорной блок цилиндров плотно прижат к распределительному устройству, а между окнами этого устройства есть уплотнительные перемычки, ширина которых b больше диаметра dк отверстия соединительных каналов в блоке цилиндров. Для уменьшения гидравлического удара при переходе цилиндрами уплотнительных перемычек в последних сделаны дроссельные канавки в виде небольших усиков, за счет которых давление жидкости в цилиндрах повышается равномерно.

Рабочими камерами аксиально-поршневых насосов являются цилиндры, аксиально расположенные относительно оси ротора, а вытеснителями - поршни.

Рис.1 Принципиальные схемы аксиально-поршневых насосов:

1 и 3 - окна; 2 - распределительное устройство; 4 - поршни;

5 - упорный диск; 6 - ведущий вал; 7 - шатуны; 8 - блок цилиндров

а - с иловым карданом; б - с несиловым карданом;

в - с точечным касанием поршней; г - бескарданного типа

По виду передачи движения вытеснителям аксиально-поршневые насосы подразделяются на насосы с наклонным блоком ( рис.1, б, г) и с наклонным диском ( рис.1, а, в). Известные конструкции аксиально-поршневых насосов выполнены по четырем различным принципиальным схемам.

Насосы с силовым карданом (рис.1, а) приводной вал соединен с наклонным диском силовым карданом, выполненным в виде универсального шарнира с двумя степенями свободы. Поршни соединяются с диском шатунами.

При такой схеме крутящий момент от приводящего двигателя передается блоку цилиндров через кардан и наклонный диск. Начальное прижатие блока цилиндров распределительному устройству обеспечивается пружиной, а во время работы насоса давлением жидкости.

Передача крутящего момента блоку цилиндров необходима для преодоления сил трения между торцом блока цилиндров и распределительным устройством.

В насосах с двойным несиловым карданом ( рис.1, б) углы между осью промежуточного вала и осями ведущего и ведомого валов принимают одинаковыми и равными 1 = 2 = /2.

При такой схеме вращение ведущего и ведомого валов будет практически синхронным, а кардан полностью разгруженным, так как крутящий момент от приводящего двигателя передается блоку цилиндров через диск 5, изготавливаемый заодно с валом 6.

Насосы с точечным касанием поршней наклонного диска (рис.1, в) имеют наиболее простую конструкцию, поскольку здесь нет шатунов и карданных валов. Однако для того, чтобы машина работала в режиме насоса, необходимо принудительно выдвижение поршней из цилиндров для прижатия их к опорной поверхности наклонного диска (например, пружинами, помещенными в цилиндрах). По такой схеме чаще всего изготовляют гидромоторы типа Г15-2 (рис.2). Эти машины выпускаются небольшой мощности, т.к. в местах контакта поршней с диском создается высокое напряжение, которое ограничивает давление жидкости

2.Эксплуатация и ТО

Таблица 1. Возможные неисправности насоса

Требования к эксплуатации насосов: В гидравлических системах машин и оборудования с гидроприводом необходимо применять только гидравлические масла (РЖ) на основе нефтей с присадками, препятствующими окислению и вспениванию, допущенные изготовителем насосов для применения.

Рекомендуются гидравлические масла оптимальной вязкостью 15...35 мм²/с при температуре +50 °С, кратковременно допускается минимальная вязкость РЖ 10 мм²/c. Максимальная допустимая вязкость - 1000 мм²/с при «холодном» пуске гидропривода на очень короткий период.

На территории России следует применять гидравлические масла, специально созданные для объемных гидроприводов и серийно выпускаемые отечественными нефтеперерабатывающими заводами: МГ-15В по ГОСТ 17479.3-85 (ВМГЗ по ТУ 38.101479-00) и МГЕ-46В (МГ-30 по ТУ 38.001347-83), которые согласно ГОСТ 26191-84 «Масла. Смазки и специальные жидкости» (Ограничительный перечень и Порядок назначения), приложению 8 к ГОСТ 14892-69 «Гидростатический привод для изделий в «северном» исполнении», а также ОСТ 22-1488-86 являются основными сортами рабочих жидкостей.

Гидравлическое масло МГ-15В (ВМГЗ по ТУ 38.101479-00) всесезонное гидравлическое загущенное предназначено для эксплуатации мобильных машин и промышленного оборудования в районах с холодным климатом (ХЛ), предпочтительно с аксиально-поршневыми насосами и гидромоторами, а сезонное - в зимний период с шестеренными и пластинчатыми насосами.

Вырабатывается это масло на загущенной основе с композицией присадок, обеспечивающих необходимые вязкостные, низкотемпературные и антипенные свойства. Оно обеспечивает пуск в работу гидропривода без предварительного разогрева и круглогодичную эксплуатацию гидроприводных машин и оборудования без сезонной смены в интервале температур от -53 до +53 °С.

Гидравлическое масло МГЕ-46В (МГ-30 по ТУ 38.001347-83) предназначено для эксплуатации гидроприводов мобильных машин и промышленного оборудования на открытом воздухе в районах с умеренным климатом (У) в качестве летнего сорта и всесезонно для районов с теплым климатом (Т) в интервале изменения температуры от -20 до +75 °С. Его вырабатывают из нефтей селективной очистки с добавлением антиокислительной, антипенной присадок и депрессатора, понижающего температуру застывания.

Масло отличается хорошей смазывающей способностью, стойкостью против окисления и отложения смолистых осадков, а также против вспенивания, удовлетворительно защищает металлические поверхности от коррозии.

Периодичность замены основных сортов гидравлических масел - через 3500...4000 ч, но не реже одного раза в 2 года. При отсутствии основных сортов гидравлических масел допускается их сезонная замена: зимой - МГ-22А (АУ), летом - И-30А.

Перед первым запуском насоса в работу необходимо заполнить все компоненты гидравлической системы - насосы, гидродвигатели, фильтры, теплообменники - рабочей жидкостью, обеспечив при этом выпуск воздуха через пробки или штуцера дренажных трубопроводов до появления наружной утечки.

Для гарантированной очистки РЖ фильтр должен соответствовать требованиям ISO 18/ 16/ 13, NAS 8 или эквивалентно 12 классу по ГОСТ 17216-2001. При установке насоса необходимо исключить загрязнение гидросистемы, для чего cледует тщательно очистить от загрязнений бак для РЖ и внутренние полости всех трубопроводов и деталей для их соединения.

При необходимости надо установить дополнительные фильтры с теми же самыми требованиями и с учетом особенностей пуска гидропривода при низкой температуре.

Начинать работу нужно при медленных движениях и без большой внешней нагрузки на исполнительные механизмы до прогрева РЖ. Заменяют загрязненный фильтр и РЖ после первых 50 ч работы; при дальнейшей эксплуатации следует заменять фильтроэлементы примерно через каждые 500 ч работы. В случае отказа насоса или гидромотора не рекомендуется проводить повторный запуск до тщательной проверки технического состояния всей гидросистемы. И еще один очень важный момент - нельзя допускать наружных утечек рабочей жидкости, чтобы исключить загрязнение окружающей среды.

3. Ремонт аксиально-поршневых насосов

Ремонт аксиально-поршневого насоса начинают со снятия его с машины при закрытых пробками всасывающем и нагнетательном отверстиях и промывают керосином или дизельным топливом. После разборки насосов все детали промывают в растворе кальцинированной соды и подвергают дефектации.

Детали насосов не подлежат ремонту, если они имеют следующие дефекты: корпус насоса, фланец, крышка -- трещины, сколы на посадочных поверхностях, вмятины и срывы резьбы; блок цилиндров -- задиры на торцевой поверхности распределителя глубиной более 1 мм, трещины, сколы; поршни -- ремонту не подлежат; распределительный диск или опорная плита -- задиры глубиной более 1 мм, трещины, сколы; вал насоса -- срез шлицов, кривизна шлицов на всей длине более 0,3 мм; шатуны -- изгибы, задиры на сферических поверхностях глубиной более 0,3 мм; резинотехнические изделия ремонту не подлежат.

При ремонте гидронасоса, ремонт поршневых отверстий блока цилиндров насоса (гидромотора) осуществляется разрезными чугунными притирами с пастой, состоящей из 52% алмазного порошка размером 8...8,5мкм, 31% олеиновой кислоты и 17% стеарина.

Окончательная приработка без абразивных паст проводится вместе с поршнями, которые смазываются индустриальным маслом. Овальность и конусность цилиндров не должны превышать 0,008 мм.

Сферическая поверхность блока цилиндров восстанавливается притиркой на специальном станке. На рабочие поверхности блока цилиндров и распределителя наносится паста ГОИ, которая в процессе притирки меняется 5...10 раз. Окончательная доводка производится маслом ИС-20.

Вообще то, прежде чем браться за ремонт аксиально-поршневого насоса, советуем правильно оценить свои силы и знания в области гидравлики.

Мы настоятельно рекомендуем сначала пройти курсы повышения квалификации по специальности гидравлика, в крайнем случае можно пройти дистанционные курсы гидравликов, тем более, что заказать этот курс можно не выходя из дома. Это вам обойдётся намного дешевле, чем если насос станет не ремонтопригодным после вашего ремонта.

Торцевая плоскость ремонтируется шлифовкой после расточки центрального отверстия. Шлифовку ведут корундовым камнем при окружной скорости 20...25 м/с и подаче 0,05 мм/об, после чего алмазным порошком в смеси с веретенным маслом притирают плоскость до получения необходимой чистоты.

Окончательная доводка плоскости ведется совместно с распределителем пастой ГОИ. Ремонт шатунов насосов (гидромоторов) модели 210 проводится для восстановления геометрической формы сферических поверхностей; допустимое отклонение не должно быть более 0,04 мм.

Притирку осуществляют на специальном станке чугунным притиром, выполненным в виде цилиндра со сферической поверхностью, и пастой, состоящей из смеси корундового порошка размером 7...10 мкм и индустриального масла 12 или 20. Притирку ведут до получения ремонтных размеров.

Ремонт рабочих поверхностей распределителей производится по технологии, принятой для ремонта торцевой поверхности блока. Поверхность под манжету допускается ремонтировать проточкой с последующей напрессовкой и шлифовкой под размер закаленной стальной втулки.

У насосов (гидромоторов) модели 210 уплотнительная манжета работает по поверхности напрессованной втулки, которая при износе заменяется новой. Детали спаренных аксиально-поршневых насосов 223. 25.01.00 восстанавливаются методами, аналогичными принятым при ремонте насосов (гидромоторов) групп 210, 220 и др.

Перед сборкой аксиально-поршневых насосов 210.20, 210.25 следует убедиться, что поступившие детали чистые, без следов коррозии и имеют клеймо ОТК. Перед сборкой сопрягаемые поверхности должны быть смазаны рабочей жидкостью. Следует помнить, что при ремонте гидроагрегатов в качестве обтирочного материала разрешается применять только хлопчатобумажную ткань

4. Техника безопасности при ремонте

При ремонтных работах все операции делятся на подготовительные, ремонтные, заключительные. Подготовительные работы заключаются в подборе инструментов и приспособлений для проведения ремонта, подготовка рабочего места, при этом должны быть соблюдены гигиенические условия и условия комфортного состояния помещения, а именно: нормальное, естественное и искусственное освещение, благоприятные метеорологические условия, приточно-вытяжная вентиляция и кондиционирование воздуха.

Кроме того, в подготовительные работы входят выделение пространства для проведения работ и качественного инструмента.

Ремонтные работы. Существуют индивидуальные методы ремонта и агрегатно-узловые, когда отдельные узлы готовят механической мастерской, это сохраняет время работы и улучшает его качества.

Правила техники безопасности заключаются в соблюдении инструкций для слесарей, монтажников и сварщиков. При ремонте оборудования соблюдается правило пожарной безопасности, т.е. сварку производят после анализа воздуха на содержание взрывоопасной смеси.

Для этого выдаются наряды-допуски, разрешающие работы в опасных местах. Все рабочие-ремонтники проходят медицинское освидетельствование, инструктажи (вводной, на рабочем месте, периодически) и обучение по безопасному ведению работ.

Все отходы при ремонте - ветошь, тряпки, масла, электроды, обрезки металла, остатки карбидокальция, утилизируются и вывозятся за пределы мастерских, часть сдается в металлолом, часть сжигается, часть захороняется.

После ремонтных работ производятся испытания агрегатов на рабочее давление 1,25-1,5 Рраб.

Испытания проводятся гидравлическим или пневматическим методом с обязательными монометрами. Все отремонтированные агрегаты подвергаются контролю со стороны ОТК.

Размещение оборудования - станков, тисков, столов и тому подобное, должно соответствовать СНиП А₁-32-95.

Все электрооборудование (станки, сварочные аппараты) должно быть заземлено с сопротивлением меньше 4 Ом. Все подъемные механизмы (кранбалки, тали, треноги) должны быть испытаны на нагрузку, на 25% превышающую максимальный вес.

Все сосуды под давлением, работающие с давлением более 0,7 кг/см² должны иметь манометры, с соответствующей шкалой. В мастерских предусмотрена искусственная вентиляция с кратностью воздухообмена 3-4.

Искусственное освещение при работах в темное время суток должно быть не менее 100 люкс. Все работники ремонтных служб обеспечиваются спецодеждой, спецобувью и средствами индивидуальной защиты.

Если шум и вибрация превышают 85 дБл при частоте 1000 Гц, то необходима коллективная защита от шума, заключающаяся в устройстве шумопоглощения и шумоизоляции.

При подъеме деталей весом 20 кг необходимо применять механизацию грузоподъемных работ. Все работники проходят инструктаж по технике безопасности и противопожарной безопасности.

В холодное время в мастерской предусмотрена вентиляция, кондиционирование воздуха.

Для аварийного случая (пожар, загазованность) предусмотрены дополнительные выходы и разработан план эвакуации.

Список литературы

1. Скворцов Л.С.. Рачицкий В.А.. Ровенский В.Б. Комп?ессорные и насосные установки. М.: Машиностроение. 1988.

2. Абдурашитов С.А. Насосы и компрессоры. - М.: Недра, 197>4.

3. Зайцев Л.В., Полосин М.Д. «Автомобильные краны»-М.: Высшая школа., 1987-208с

Размещено на Allbest.ru