Ремонт гидравлических двигателей

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ПРОСВЕЩЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН УПРАВЛЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА ШЫМКЕНТ ИННОВАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ

Специальность:07151100"Эксплуатация и техническое обслуживание машин и оборудования"

Квалификация:4S07151102"Техник-механик"

ОТЧЕТ

по ознакомительной практике

Тема: Ремонт гидравлических двигателей

Выполнил учащийся гр.:ЭиТОМ9-21р

Нарымбек Бекзат

Шымкент 2022г.

Содержание

1. Гидравлические двигатели

1.1 История гидравлических двигателей

1.2 Как работает гидравлическая энергия

2. Как работают гидравлические двигатели

2.1 Типы гидравлических двигателей

2.2 Преимущества гидравлических систем и двигателей

2.3 Применение гидравлических двигателей

3. Уход за гидравлическими двигателями

3.1 Виды и типы гидравлических двигателей

3.2 Гидравлический мотор термины

4. Ремонт гидравлических систем

4.1 Технология ремонта шасси

4.2 Ремонт гидравлических систем тракторов и автомобилей

4.3 Гидравлический догружатель ведущих колёс.

4.4 Ремонт гидравлических и смазочных систем.

4.5 Ремонт гидроприводов

Заключение

Список литературы

1. Гидравлические двигатели

Гидравлические двигатели преобразуют гидравлическое давление в силу, способную генерировать большую мощность. Это тип привода, который преобразует давление движущейся гидравлической жидкости в крутящий момент и энергию вращения.

Гидравлические двигатели являются важным компонентом в области гидравлики, специальной формы передачи энергии, которая использует энергию, передаваемую при перемещении жидкостей под давлением, и преобразует ее в механическую энергию

Передача энергии -- это общий термин, обозначающий область преобразования энергии в полезные повседневные формы. Тремя основными ветвями передачи энергии являются электрическая энергия, механическая мощность и гидравлическая энергия.

Гидравлическую энергию можно далее разделить на область гидравлики и область пневматики (перевод энергии сжатого газа в механическую энергию).

Поскольку их часто путают в повседневном языке, важно различать гидравлические двигатели и гидроагрегаты.

С технической точки зрения замкнутая механическая система, которая использует жидкость для производства гидравлической энергии, известна как гидравлический силовой агрегат или гидравлический силовой агрегат.

Эти блоки или блоки обычно включают резервуар, насос, систему трубопроводов / трубопроводов, клапаны и приводы (включая как цилиндры, так и двигатели)

Однако нередко можно услышать, что гидравлический двигатель описывается как состоящий из этих компонентов -- резервуара, насоса и т. д. Однако более точнее описывать гидравлический двигатель как часть общей гидравлической системы питания, которая работает в синхронизировать с этими другими компонентами.

Гидравлические двигатели -- это тип исполнительного компонента в общей гидравлической энергетической системе -- компонент, ответственный за фактическое преобразование гидравлической энергии в механическую.

1.1 История гидравлических двигателей

Возможно, гидравлическая энергия восходит к истокам человеческой цивилизации. На протяжении тысячелетий люди использовали силу перемещения воды для получения энергии. (Самым простым «гидравлическим» применением является использование движущейся воды для поворота колес.)

С точки зрения разработки гидравлических двигателей середина промышленной революции стала заметным поворотным моментом. В том же году английский промышленник Уильям Армстронг начал разработку более эффективных приложений гидравлической энергии после того, как заметил неэффективность использования водяного колеса во время рыбалки.

Одним из его первых изобретений был роторный двигатель с водяной тягой. К сожалению, это изобретение не привлекло большого внимания, но оно предоставило раннюю модель поворотного привода, основанного на гидравлической энергии.

1.2 Как работает гидравлическая энергия

Жидкости представляют собой «среднее» состояние между газами и твердыми телами в спектре материи. Несмотря на это, жидкости представляют собой твердые тела в гораздо большей степени, чем газы, в одном важном аспекте: они практически несжимаемы.

Одним из следствий этого является то, что сила, приложенная к одной точке в ограниченной жидкости, может довольно эффективно передаваться в другую точку той же жидкости.

Эта реальность составляет основу механической энергии, которую могут производить гидравлические системы. Для более полного объяснения того, как работает гидравлическая мощность, обратитесь к нашей статье о гидравлических насосах.

2. Как работают гидравлические двигатели

Ранее было отмечено, что «Закон Паскаля» применим к замкнутым жидкостям. Таким образом, чтобы жидкость действовала гидравлически, она должна работать с замкнутой системой определенного типа.

Как отмечалось во введении, эти «системы» известны как гидравлические силовые агрегаты и имеют три основные части -- резервуар, насос и привод, которые работают вместе для преобразования гидравлической энергии в механическую.

Гидравлические двигатели являются неотъемлемой частью машин, работа которых зависит от гидравлической энергии, поскольку они приводят в действие и «завершают» процесс преобразования гидравлической энергии в механическую.

Поскольку гидравлические двигатели представляют собой довольно простые машины, состоящие из вращающихся механизмов, они специально преобразуют гидравлическую энергию в механическую энергию вращения.

Основной корпус и внутренние компоненты двигателя изготовлены из металла, такого как сталь или железо, поэтому они могут выдерживать высокое давление и рабочие скорости. В некотором смысле двигатели можно рассматривать как гидравлические насосы, работающие «в обратном направлении» или в обратном направлении.

В целом, гидравлический силовой агрегат перекачивает жидкость (обычно это масло) через небольшой пневматический двигатель из резервуара и отправляет ее в двигатель, регулируя температуру жидкости. Масло перекачивается из резервуара через впускной клапан к выпускному клапану через ряд шестерен, поворотные лопатки или цилиндры, в зависимости от типа гидравлического двигателя.

Жидкость под давлением создает механическую энергию и движение, физически толкая двигатель, заставляя вращающиеся компоненты вращаться очень быстро и передавая энергию механизму, к которому подключен двигатель.

Как правило, не каждый компонент вращения напрямую связан с производством механической энергии; например, в типичном мотор-редукторе только одна из двух шестерен связана с валом двигателя и отвечает за его вращение.

Этот тип работы прямо контрастирует с электрическими двигателями, в которых электромагнитные силы, создаваемые протекающим электрическим током, являются ответом на вращение вала двигателя.

2.1 Типы гидравлических двигателей

Существует три основных типа гидравлических двигателей: шестеренчатые, лопастные и поршневые. Каждый идентифицируется по конструкции вращающегося внутри компонента. В совокупности различные типы гидравлических двигателей оптимальны для широкого диапазона конкретных применений, условий или использования.

· Одним из распространенных видов гидравлических двигателей является гидравлический редукторный двигатель. Жидкость закачивается в коробку передач под высоким давлением, которая вращает шестерни, генерируя энергию.

· Двигатели поршневого типа представляют собой еще один распространенный тип гидравлических двигателей. Радиально-поршневые гидравлические двигатели имеют поршни, установленные вокруг центрального вала, уравновешенного эксцентриситетом. Жидкость заставляет поршни двигаться наружу, вызывая вращение. Аксиально-поршневые гидравлические двигатели получили свое название от того факта, что они используют осевое движение вместо радиального, несмотря на их конструкцию, аналогичную радиально-поршневым двигателям.

· Гидравлические лопастные двигатели получили свое название от лопастей (прямоугольных лопастей), которые скользят внутрь и наружу из роторов с прорезями, когда жидкость нагнетается в двигатель через впускное отверстие.

· Гидравлические моторы колес встроены в ступицы колес для подачи энергии, необходимой для вращения колес и перемещения транспортного средства. Гидравлический колесный двигатель может управлять одним колесом или несколькими колесами, в зависимости от мощности двигателя и размера машины.

· Другие двигатели ориентированы на скорость вращения и крутящий момент. Высокоскоростные гидравлические двигатели преобразуют гидравлическое давление в силу при повышенных оборотах в минуту, вырабатывая большое количество энергии. Гидравлические двигатели с высоким крутящим моментом работают на низких скоростях при работе с повышенным крутящим моментом, благодаря чему они получили название «двигатели с низкой скоростью и высоким крутящим моментом».

Гидравлические двигатели и их различные применения все еще совершенствуются. Одним из примеров является разработка гибридных гидравлических автомобилей, которые разрабатываются как альтернатива гибридным газовым / электрическим автомобилям. Транспортные средства с гибридной гидравликой особенно эффективны при рекуперации энергии при торможении или замедлении.

2.2 Преимущества гидравлических систем и двигателей

Использование гидравлических систем в целом дает несколько преимуществ в общей области передачи энергии. Некоторые из этих преимуществ включают эффективность, простоту, универсальность, относительную безопасность и т. Д. Эти и другие преимущества более подробно рассматриваются в нашей статье о гидравлических насосах.

В частности, гидравлические двигатели имеют два очевидных преимущества:

· Мощность. Гидравлические двигатели могут производить гораздо большую мощность, чем другие двигатели того же размера, и по этой причине используются для больших нагрузок, чем электродвигатели.

· Компактность. Когда ограниченное пространство является проблемой, используются небольшие гидравлические двигатели. Небольшие гидравлические двигатели имеют малую длину хода; они могут быть меньше дюйма.

Основным недостатком использования гидравлических двигателей является неэффективное использование фактического источника энергии. Энергетические системы с гидравлическими двигателями могут потреблять большое количество гидравлической жидкости.

Например, машинам с гидравлическим приводом на строительных площадках нередко требуется 100 или более галлонов гидравлического масла для работы.

2.3 Применение гидравлических двигателей

Гидравлические системы и их использование широко используются в самых разных областях, включая строительство, сельскохозяйственные поля, промышленные поля, области транспорта (например, автомобилестроение, авиакосмическая промышленность), различные морские рабочие среды и т. д.

Гидравлические двигатели обычно используются в машинах, требующих высокого давления такие действия, как воздушные суда для подъема закрылков, тяжелые строительные машины, такие как экскаваторы-погрузчики или промышленные подъемные краны, или для питания автоматизированных производственных систем.

Гидравлические двигатели также используются в траншеекопателях, автомобилях, строительном оборудовании, приводах для морских лебедок , процессах утилизации и утилизации отходов, колесных двигателях для военной техники, самоходных кранах, экскаваторах, лесном хозяйстве, сельском хозяйстве, конвейерные и шнековые системы, дноуглубительные работы и промышленная обработка.

гидравлический двигатель автомобиль

3. Уход за гидравлическими двигателями

Несмотря на кажущуюся простоту гидравлических систем, инженеры и производители должны учитывать определенные переменные, чтобы создать эффективное и безопасное устройство. Жидкость, используемая в двигателе или системе, должна, прежде всего, быть хорошей смазкой.

Он также должен быть химически стабильным и совместимым с металлами внутри двигателя. Насос, резервуар для жидкости и предохранительные клапаны должны иметь соответствующую мощность, производительность или прочность, чтобы двигатель работал на оптимальном уровне.

Проблемы с гидравлическими двигателями часто могут быть связаны с плохим обслуживанием, использованием неподходящей жидкости в двигателе или неправильным использованием самого двигателя. Некоторые нередкие причины отказа мотора:

· внутренняя утечка (из трубопроводов, питающих двигатель и т. д.)

· плохая центровка двигателя (например, несоосность вала двигателя во время установки)

· использование грязной гидравлической жидкости.

Никогда не следует откладывать диагностику и устранение первопричины отказа двигателя, когда бы он ни происходил.

Важно помнить, что гидравлические двигатели предназначены для работы в определенных пределах, которые нельзя превышать. Эти ограничения в основном включают крутящий момент, давление, скорость, температуру и нагрузку.

В качестве одного примера, работа гидравлического двигателя при чрезмерных температурах приводит к разжижению гидравлической жидкости, отрицательно влияет на внутреннюю смазку и снижает общий КПД двигателя. Пребывание в рабочих пределах двигателя предотвратит ненужные и ненужные неисправности.

С точки зрения безопасности относительная простота гидравлических систем и компонентов (по сравнению с электрическими или механическими аналогами) не означает, что с ними не следует обращаться осторожно.

Основная мера безопасности при взаимодействии с гидравлическими системами -- по возможности избегать физического контакта. Активное давление жидкости в гидравлической системе может представлять опасность, даже если гидравлическая машина не работает активно.

3.1 Виды и типы гидравлических двигателей

· Двигатели с гидроприводом используются в системах с цилиндрами, насосами, клапанами и другими компонентами.

· Гидравлические барабанные двигатели представляют собой передовую и высокоэффективную систему привода конвейера, в которой двигатель, трансмиссия и подшипники полностью заключены в корпус барабана.

· Двигатели гидравлических насосов используются в системах с цилиндрами, насосами, клапанами и другими компонентами.

· Роликовые гидравлические двигатели , разновидность орбитальных гидравлических двигателей, имеют ролики, которые имеют гидродинамическую опору для минимизации трения, что обеспечивает максимальную долговечность и высокую производительность при высоком давлении.

· Роторные гидравлические двигатели , разновидность орбитальных гидравлических двигателей, особенно подходят для длительных рабочих циклов при среднем давлении. Роторные двигатели приводятся в действие лопастями, которые закреплены и установлены непосредственно на статоре.

3.2 Гидравлический мотор термины

Аэрация -- воздух в гидравлической жидкости.

Аккумулятор -- емкость, в которой хранится жидкость под давлением. Аккумуляторы, обычно поршневые, баллонные и диафрагменные, используются в качестве источника энергии или для поглощения гидравлических ударов.

Цилиндр -- устройство, преобразующее гидравлическую энергию в линейное механическое движение и силу.

Смещение -- количество жидкости, которое проходит через насос, двигатель или цилиндр за период времени или во время одного события срабатывания, такого как оборот или ход.

Коэффициент сухого трения -- степень трения, возникающего в результате контакта между движущимися поверхностями вала двигателя.

Фильтр -- Устройство в гидравлической системе, которое используется для удаления загрязнений из масла.

Гидравлическая система питания -- система, которая использует давление жидкости для передачи и управления мощностью.

Шестерня -- зубчатое колесо, используемое для передачи механической энергии.

Гидравлика -- наука о передаче силы через среду содержащейся жидкости.

Гидравлический тестер -- устройство, которое используется для поиска и устранения неисправностей и проверки компонентов гидравлической системы.

Линия -- трубка, труба или шланг, который действует как проводник гидравлической жидкости.

Масло -- скользкая и вязкая жидкость, не смешиваемая с водой. Масло часто используется в гидравлических системах, потому что его нельзя сжимать.

Поршень -- цилиндрический кусок металла, который движется вверх и вниз внутри цилиндра гидравлического двигателя.

Нажимная пластина -- пластина на стороне шестеренчатого или лопастного насоса или картриджа двигателя, которая используется для сведения к минимуму зазора и проскальзывания.

Насос -- механическое устройство, которое перекачивает жидкости и газы всасыванием или давлением.

Сопротивление -- в гидравлике состояние, вызванное препятствием или ограничением на пути потока.

Вал -- Устройство, которое механически прикреплено к рабочей нагрузке и обеспечивает вращательное движение в двигателях.

Ход -- движение элемента золотника клапана, штока цилиндра или насоса или смещение двигателя по прямой линии, которая устанавливает пределы движения.

Дроссель -- ограничение нормального потока жидкости.

Крутящий момент -- мера силы, прилагаемой к вращательному движению, обычно измеряется в фут-фунтах.

Клапан -- устройство, контролирующее расход, направление или давление жидкости.

4. Ремонт гидравлических систем

Техническое состояние агрегатов гидравлических систем после снятия с машины проверяют на испытательных стендах. Гидроусилители руля испытывают на стенде КИ-4896, Насосы, распределители, силовые цилиндры и другие агрегаты гидросистем -- на стендах КИ-4200 и КИ-4815. На стенде КИ-4815 можно испытывать агрегаты производительностью до 120 л/мин. Целесообразность разборки и ремонта агрегатов устанавливают по результатам их испытаний. Ремонт шестеренчатых насосов. При испытании насоса на стенде определяют объемный коэффициент подачи, который является основным показателем эффективности его работы.

Для расчета коэффициента подачи определяют объемную подачу за один оборот вала насоса при номинальном давлении и температуре рабочей жидкости (моторное масло М-10-Г2) по формуле

& = 1000 Q/п, (1)

где go -- объемнаяп одача (производительность) за один оборот вала насоса, см3/об; Q-- объем жидкости, измеренный счетчиком за время опыта, п;п -- число оборотов вала насоса за то же время.

Объемный коэффициент подачи рассчитывают по формуле

Ко = go / &> (2)

где gT -- рабочий объем насоса (принимается из технической характеристики насоса), см3/об.

4.1 Технология ремонта шасси

У новых насосов и прошедших капитальный ремонт объемный коэффициент подачи должен быть 0,9-0,92. Если коэффициент подачи равен 0,65, то насос подлежит ремонту. В провесе эксплуатации насосов типа НШ больше всего подвержены износу' стенки и дно колодцев корпуса, торцы и отверстия втулок под цапфы шестерен, поверхности цапф и торцы шестерен, уплотнения. Колодцы корпуса и втулки больше всего изнашиваются со стороны камеры всасывания, так как во время работы насоса качающий узел прижимается к этой стороне давлением, создаваемым рабочей жидкостью. При разборке насосов нельзя раскомплектовывать ведомую и ведущую шестерни, пару нижних и пару верхних втулок, подвижные пластики.

Для восстановления работоспособности насосов типа НШ-У при незначительном износе колодцев корпуса меняют местами ведущую и ведомую шестерни, т. е. нагнетательную камеру используют вместо всасывающей. Для этого в донышке колодцев изготовляют новый дренажный канал, а старый заливают баббитом или эпоксидной композицией. Корпуса насосов восстанавливают растачиванием на ремонтный размер, обжатием (рис. 1) с последующей термообработкой, установкой гильз, отлитых из сплава AJI-9, в расточенные колодцы и эпоксидной композицией. Восстановление втулок производят эпоксидным составом, гальваническим меднением с последующей обработкой.

Наибольшее распространение при восстановлении этих деталей получил способ пластической деформации в холодном состоянии на прессе П-474А с помощью специальных приспособлений. Осадкой получают уменьшенный внутренний и увеличенный наружный диаметры за счет уменьшения длины втулки. При необходимости длину втулки компенсируют кольцами, изготовленными из алюминиевого сплава AJI-9. После пластической деформации проводится механическая обработка втулок. Разгрузочные каналы и стыковые плоскости втулок фрезеруют на фрезерном станке в цанговых зажимах. Для лучшей приработки трущихся поверхностей втулки на них наносят гальваническим способом слой свинца толщиной 1-5 мкм. Восстановленные втулки сортируют на размерные группы через 5 мкм. Каждая пара втулок должна быть одной размерной группы.

Технологический процесс восстановления мест под цапфы шестерен в подшипниковой и поджимной обоймах насосов типа НШ-К включает планирование плоскостей разъема на фрезерном станке (до выведения следов повреждений); растачивание мест под цапфы для установки компенсирующих вкладышей; фиксацию вкладышей с помощью эпоксидного состава; растачивание мест под цапфы до номинального размера. Растачивание производят в кондукторе специальной оправкой с двумя резцами за одну установку, что обеспечивает соосность мест под цапфы. В платиках-замыкателях изношенные боковые поверхности восстанавливают шлифованием на плоскошлифовальном станке под ремонтный размер по толщине. Чтобы компенсировать уменьшение толщины платиков и увеличение пазов подвижных обойм, при ремонте в узел уплотнения плати ка в поджимной обойме устанавливают пластину 1 (рис. 1) соответствующей толщины. Цапфы шестерни, изношенные в пределах термообработанного слоя, торцы шестерен и зубья по наружному диаметру шлифуют на уменьшенные ремонтные размеры. Указанные поверхности шлифуют за одну установку на кругло-шлифовальных станках. Острые кромки по профилю зубьев притупливают. Цапфы шестерен можно восстанавливать хромированием или железнением с последующим шлифованием до номинального размера.

Технология ремонта шасси

Изношенную торцовую поверхность крышки протачивают до выведения следов износа. При обжатии корпуса изменится расстояние между отверстиями под болты крепления крышки. Поэтому отверстие в крышке поя болты рассверливают. Насос собирают из скомплектованных деталей одного ремонтного размера.



Рис. 1

Рис. 2

Перед сборкой детали тщательно очищают, обдувают сжатым воздухом и смазывают моторным маслом. После сборки насоса ведущая шестерня должна плавно проворачиваться от руки без заедания. Насосы обкатывают и испытывают на стендах КИ-4&15М или КИ-4200. Режим обкатки приводите» в технических требованиях на ремонт насоса конкретной марки. После обкатки насос испытывают на производительность при номинальном противодавлении и определяют объемный коэффициент подачи. Ремонт парораспределителей. К характерным неисправностям распределителен относятся: износ подвижных сопряжений прецизионных пар; нарушение гидравлической плотности клапанных пар; потеря упругости пружин или их поломка; повреждение уплотнений; нарушение регулировок.

Отмеченные неисправности определяют диагностированием, которое проводят перед разборкой распределителей. В большинстве распределителей прецизионные пары (отверстие в корпусе -- золотник) при изготовлении разделяют на несколько размерных групп. Это позволяет при большом ремфонде и незначительных износах восстанавливать сопряжение корпус -- золотник за счет пере ком плектацин с последующей подгонкой.

При значительных износах геометрическую форму отверстия восстанавливают расточкой или развертыванием и притиркой, алмазным хонингованием. Притирают отверстия корпусов ручными притирами или на доводочных станках. После восстановления отверстий хонингованием их разбивают по группам через 0,004 мм. Номер размерной группы наносят на привалочной плоскости корпуса. Изношенное отверстие в корпусе под перепускной клапан восстанавливают развертыванием под ремонтный размер. При небольших износах поясков золотников их можно восстанавливать доводкой, шлифованием до выведения следов износа, а при значительных износах -- наращиванием гальваническими способами с последующим шлифованием и доводкой.

Рабочие пояски золотника притирают предварительно и окончательно (чистовая доводка) на притирочных станках с чугунными притирами, на поверхность которых наносят пасту. Предварительно их притирают для выведения следов износа и исправления требуемой шероховатости поверхности. После доводки золотники сортируют на размерные группы с интервалом 0,004 мм. Форму фаски перепускного клапана восстанавливают шлифованием на станке-ОПР-823 или точением резцом Т15К6 на токарном станке. Гнездо клапана исправляют торцовой зенковкой. После обработки клапан притирают к гнезду. Изношенную обойму и шарики фиксатора автомата возврата и фиксации золотников заменяют новыми. Гнездо запорного клапана бустера восстанавливают обработкой конусной, а затем торцовой зенковкой. Изношенный шарик бустера заменяют. Перед сборкой золотники комплектуют с корпусом, для чего их подбирают по размерным группам. При нормальном зазоре золотник, смазанный маслом, в вертикальном положении под действием собственной массы должен плавно перемещаться в отверстии корпуса. Затем производят сборку золотников.

Сначала собирают и регулируют гильзы автоматики золотников. Регулировка (тарировка) гильзы производится на стенде с помощью специального приспособления для регулировки давления срабатывания клапана автомата возврата золотника, который должен быть отрегулирован на давление 11,0-12,5 МПа. После регулировки клапана гильзу устанавливают в золотник. Собранный золотник вставляют в отверстие корпуса, по которому он был ранее подобран. При этом метка «О» (обозначение разгрузочных отверстий в верхних уплотнительных поясах) должна быть направлена в сторону перепускного клапана.

Испытывают распределители на стендах КИ-4815М или КИ-4200 в комплекте с насосом соответствующей производительности. Последовательность испытания следующая: сначала регулируют предохранительный клапан на давление срабатывания, для чего удерживают один золотник в положении «Подъем» или «Опускание» -- предохранительный клапан должен сработать при давлении 13,5 МПа (для большинства распределителей). Затем проверяют герметичность золотниковых пар при расположении золотников в нейтральном положении при давлении 7,0 МПа. Допускается утечка масла в золотниковой паре не более 3 см3/мин (для распределителей типа P-I50 -- не более 9,0 см3/мин).

Технология ремонта шасси

Проверяют и регулируют давление автоматического возврата золотников, для чего устанавливают проверяемый золотник в положение «Подъем» или «Опускание». При давлении 11,0-12,5 МПа в нагнетательной магистрали стенда золотник должен возвратиться в нейтральное положение, в противном случае клапан гильзы золотника снимают и регулируют отдельно на стенде. В конце испытания проверяют герметичность корпуса и уплотнений распределителя, для этого удерживают поочередно золотники в положении «Подъем» в течение 2 мин при давлении срабатывания предохранительного клапана (подтекание масла не допускается).

Ремонт гидроцилиндров. В гидроцилиндре изнашиваются уплотнения, цилиндр в местах сопряжения с поршнем, наружная поверхность поршня и штока, возможен изгиб штока. Изношенные цилиндры растачивают на станке 278Н с помощью приспособления с последующим хонингованием щ станке ЗБ8ЭЗ (хонингование иногда заменяют раскаткой). После восстановления диаметр цилиндра должен быть больше номинального размера на 0,6 мм. Поршень может быть восстановлен железнением или изготовлен новый увеличенного размера. Изношенные канавки поршня растачивают под уплотнения большего размера по диаметру. Шток при необходимости правят на призмах прессом через наставку. Изношенный шток шлифуют в центрах на круглошлифовальных станках до выведения следов износа, хромируют и шлифуют до номинального размера. При сборке цилиндра поршень и уплотнение кольца смазывают моторным маслом.

Уплотнительные прокладки поршня перед установкой выдерживают в веретенном масле, нагретом до температуры 45--55°С. После сборки цилиндра поршень должен поворачиваться и перемещаться без заеданий. Собранный гидроцилиндр испытывают на стенде КИ-4815М или КИ-4200 на специальной опоре. Температура рабочей жидкости в стенде должна быть 50°С. На стенд устанавливают насос и распределитель, который соединяют с гидроцилиндром. Устанавливая рукоятку распределителя попеременно в положения «Подъем» и «Опускание», заполняют полости цилиндра рабочей жидкостью. Одновременно определяют давление рабочей жидкости при свободном перемещении поршня в цилиндре, которое не должно превышать 0,5 МПа.

Технология ремонта шасси

Рис. 3

Ниппель можно обжимать в патроне токарного станка труборезом (рис. 8.12,е), в котором кольцевые ножи заменены тремя роликами диаметром 35 мм и шириной 8 мм, или в специальном штампе.

Таблица 1 Размер муфты и ниппеля, мм

При ремонте шлангов высокого давления на специализированных предприятиях используют технологию завода-изготовите- ля. Для ремонта шлангов изготавливают детали неразборной заделки концов рукавов. Последние обжимают на прессе в специальном штампе. Отремонтированные шланги испытывают на герметичность под давлением 17 МПа в течение 3 мин.

4.2 Ремонт гидравлических систем тракторов и автомобилей

Гидравлические системы тракторов состоят из: источника энергии (насоса), гидродвигателя (силового гидроцилиндра), управляющего устройства (гидрораспределителя), вспомогательных устройств и жидкостных магистралей (трубопроводов). Необходимость проведения ремонта гидравлических систем тракторов определяется при помощи передвижных либо стационарных диагностических комплектов (например МПР-817Д, КИ-5308, КИ-5180, КИ-4270 и прочих).

Агрегаты гидронавесных систем. Техническое состояние агрегатов после снятия их с машины, а также после проведения ремонта проверяется на испытательных стендах КИ-4815М, КИ-4200, КИ-4896. Гидравлическая схема стенда КИ-4815М представлена на рис. 4.

Данный стенд даёт возможность испытывать насосы НШ-32У, НШ-46У, НШ-32-2, НШ-50-2, НШ-61, а также распределители Р75 и Р150. Конструкция привода выдерживает постоянную частоту вращения выходного вала (1200 мин -1).

Рис. 4. Гидравлическая принципиальная схема стенда КИ-4815М: 3) - Гидравлический блок; 4) - Манометр 0-1,6 МПа (0-16 кгс/см³); 7) -- Манометр 0-25 МПа; 8) - Центробежный фильтр; 9) - Редукционный клапан центробежного фильтра; 10) - Счётчик жидкости; 11) -- Счётчик жидкости; 12) - Охлаждающее устройство; 13) - Регулятор температуры;

Число оборотов выходного вала и испытываемого насоса регистрируется электронным счётчиком, который работает от импульсного бесконтактного датчика.

Установленный на плите стенда проверяемый насос забирает рабочую жидкость из гидробака. Нагнетательная полость насоса при помощи гибкого шланга высокого давления присоединяется к штуцеру стенда на вход в гидравлический блок, который состоит из регулируемого дросселя, манометра , показывающего давление поступающей в гидроблок жидкости, и предохранительного клапана. Рабочая жидкость проходит очистку в фильтре. При помощи крана, устанавливаемого в двух рабочих положениях, жидкость может быть направлена или на тонкую очистку фильтром , или на измерение расхода счётчиками либо .Необходимый счётчик включается рукояткой

Рис. 5. Расположение приборов и элементов управления стенда КИ-4815М: 1) - Манометр давления нагружения; 2) - Счётчик оборотов;

Рис. 6. Автоматика котла на отработке

Сварочная машина для стыковой сварки листов

3) - Питание счётчика;

4) - Включение счётчика;

5) - Сброс показаний счётчика;

7) - Манометр центробежного фильтра;

8) - Счётчик 7-40 л/мин;

9) - Счётчик 40-120 л/мин;

10) -- Управление электроприводом;

11) - Рукоятка переключения счётчиков жидкости;

12) -- Рукоятка включения счётчиков;

13) - Рукоятка дросселя.

Редукционный клапан [рис. 4] поддерживает режим работы центробежного фильтра, контролируемый по манометру.

Температура рабочей жидкости контролируется термометром и регулируется при помощи регулятора и охлаждающего устройства. Рабочее давление, заданное техническими требованиями, устанавливается дросселем с помощью рукоятки [рис. 5].

Для определения подачи насоса на один оборот вала одновременно измеряется количество рабочей жидкости счётчиком жидкости и импульсным счётчиком число оборотов вала насоса.

Объёмная подача на один оборот вала насоса определяется по формуле:

где Q_о -- объём рабочей жидкости, измеренный счётчиком жидкости за время опыта, см 3

?n -- суммарное число оборотов вала насоса за то же время.

По действительной и теоретической подаче рассчитывается коэффициент подачи насоса.

Насосы. Разборке подвергаются насосы, диагностические параметры которых не соответствуют техническим требованиям. В насосах типа НШ-К подвержены износу соединения цапф шестерен и полуотверстий подшипниковой и поджимной обоймы, зубья и торцы шестерен и соединяемые с ними поверхности платика и поджимной обоймы, также изнашиваются/разрушаются резиновые детали уплотнений. В насосах типа НШ-У износу подвергаются колодцы корпуса (со стороны камеры всасывания по поверхности соединения с втулками и шестернями), втулки в соединении с цапфами шестерен и с их торцами, зубья шестерен, каркасный сальник, резиновая уплотнительная манжета.

Рис. 6. Узел уплотнения платика в поджимной обойме: 1) - Предохранительная пластина; 3) - Резиновая манжета; 4) - Поджимная обойма.

Ремонт шестерен. Изношенные торцы шестерен шлифуются до выведения следов износа. Цапфы шлифуются на уменьшенный ремонтный размер. Радиальное биение шестерен допустимо не более 0,03 мм, биение их торцов относительно цапф допускается не более 0,01 мм.

Сборка насосов. Насосы следует собирать из скомплектованных, тщательно вымытых, продутых сжатым воздухом деталей. Шестерни, втулки насосов типа НШ-У комплектуются по размерным группам таким образом, чтобы высота каждой пары шестерен не отличалась более чем на 0,005 мм.

Сборка выполняется в последовательности, указанной в карте процесса сборки насосов данного типа.

Обкатка насосов выполняется на испытательных стендах КИ-4815М либо КИ-4200 на дизельном масле (М-10-Б₂, М-10-Г₂) при температуре рабочей жидкости 50±5 градусов Цельсия по режимам, которые оговорены в технических требованиях на обкатку насоса данной марки. После проведения обкатки насос следует испытать на этих же стендах, в соответствии с техническими требованиями определяется объёмная подача насоса при номинальном давлении.

Гидрораспределители. В узлах перепускного и предохранительного клапанов [рис. 7] нарушается герметичность из-за изнашивания рабочих фасок клапанов и их гнёзд.

Рис. 7. Основные детали распределителя, подвергающиеся износу: 1) - Нижняя крышка распределителя; 2) - Обойма фиксатора; 3) - Гильза золотника; 4) - Плунжер бустера; 6) - Корпус распределителя; 7) - Перепускной клапан; 8) - Гнездо перепускного клапана; 9) - Гнездо предохранительного клапана; 10) - Предохранительный клапан.

В узле автоматического возврата и фиксации золотников нарушается регулировка бустерного механизма; на гнезде запорного клапана бустера образуется наклёп, нарушается герметичность клапана, вследствие чего повышается давление срабатывания механизма.

Золотники не удерживаются в рабочих положениях по причине изнашивания обоймы фиксатора . В соединении золотник- отверстие в корпусе распределителя из-за износа возрастает утечка масла. В узле управления золотниками изнашиваются колодцы под сферы рычагов, возникают значительные утечки масла в месте соединения сферического рычага с крышкой. В нижней крышке при увеличении давления на сливе более 1,5 МПа появляются трещины. Это происходит по причине засорения фильтра и неправильной регулировки его перепускного клапана.

Золотники распределителей. Они восстанавливаются шлифованием поясков до выведения следов износа, доводкой на притирочных станках. После восстановления доводкой либо шлифованием с доводкой золотники сортируются на размерные группы с интервалом 4 мкм. В том случае, если диаметр рабочих поясков в группе оказывается меньше, чем это предусматривается в размерных группах при изготовлении, то они восстанавливаются осталиванием либо хромированием.

Клапаны. Форма фаски перепускного клапана восстанавливается шлифованием на станке ОПР-823 либо обточкой в центрах станка резцом Т15К6. Гнездо клапана исправляется подрезанием торцевой зенковкой либо удалением из корпуса. После проведения ремонта клапан следует притереть к гнезду.

Узел автоматического возврата и фиксации золотников. Изношенную обойму и шарики фиксатора следует заменить. Изношенное гнездо запорного клапана бустера восстанавливается обработкой конусной, а затем торцевой зенковкой; изношенный шарик бустера нужно заменить.

Испытание гидрораспределителя. После восстановления все детали промываются, затем следует собрать распределитель. Клапаны бустера регулируются на стенде КИ-4815М в специальном приспособлении [рис. 8] до начала сборки распределителя.

Собранный распределитель устанавливается на стенд, затем напорная полость распределителя через тройник соединяется с установленным на стенде гидронасосом и со штуцером линии нагружения стенда.



Рис. 8. Приспособление для регулирования гильзы золотника распределителя Р75-33А, Р150-33: 1) - Отвёртка для регулирования гильзы; 2) - Накидная гайка; 3) - Патрубок стёка масла.

Рукоятка управления золотником устанавливается в положение «Подъём» и удерживается рукой. Повышая рукояткой дросселя [рис. 4] давление в магистрали, проверяется давление срабатывания предохранительного клапана (оно должно составлять 13-13,5 МПа). Вновь установив рукоятку управления золотником в положение «Подъём» и не удерживая её рукой, плавно повышают давление в магистрали и отмечают, при каком давлении рукоятка возвратится в нейтральное положение - это и будет давление срабатывания автоматики золотника (оно должно составлять 12-12,5 МПа).

В положении «Подъём»/«Опускание» при давлении 10 МПа через отверстие в крышке для сливного шланга (шланг отсоединён) проверяются утечки масла через предохранительный и перепускной клапаны. В отремонтированных распределителях утечки не допускаются. С целью проверки герметичности золотниковой пары золотник устанавливается в положение «Подъём» либо «Опускание». Затем следует вывернуть из корпуса заглушку отверстия для присоединения шланга. При давлении 10 МПа количество масла, которое вытекает из отверстия не должно быть более 3 см 3 /мин. При эксплуатации допускается до 10-11 см 3 /мин.

Гидроцилиндры. В гидроцилиндрах подвергаются износу: уплотнительные кольца и прокладки, наружная поверхность поршня и штока, клапан и его гнездо, внутренняя поверхность корпуса, отверстие под шток в передней крышке.

Корпус цилиндра восстанавливается растачиванием на вертикально-расточном станке с последующим хонингованием под увеличенный размер поршня. Поршень может быть восстановлен осталиванием или изготовлен увеличенного размера. Изношенные посадочные места в передней крышке восстанавливаются растачиванием с последующей запрессовкой бронзовой либо чугунной втулки.

На испытательный стенд следует установить гидронасос и распределитель и соединить его с цилиндром. Далее закрепить шток цилиндра пальцем, создать давление 12,5 МПа и определить утечку масла в испытываемом цилиндре. После проведения ремонта утечка не должна составлять более 0,5 см 3 за 3 минуты. Максимальное давление масла, которое необходимо для перемещения поршня без нагружения цилиндра не должно превышать 0,5 МПа. Выдвижение штока основного цилиндра должно осуществляться не более чем за 2,5 секунды, а возврат в исходное положение до автоматической остановки - за 1-2,5 секунды.

Герметичность цилиндра проверяется под давлением масла 15,0 МПа, задерживая рукоятку распределителя в каждом рабочем положении в течение 30 секунд. Не допускается просачивание масла.

4.3 Гидравлический догружатель ведущих колёс

Гидроувеличитель сцепного веса (ГСВ) испытывается на стенде КИ-4200 после испытания гидроаккумулятора. На стенд устанавливается гидронасос, и его нагнетательная полость соединяется при помощи шланга с нижним штуцером стенда. Верхний штуцер сообщают с гидроаккумулятором и манометром. Создав давление 4-6 МПа, проверяется плавность разрядки гидроаккумулятора. Затем контролируется герметичность гидроаккумулятора.

Рис. 9

Гидравлическая система: расчет, схема, устройство. Типы гидравлических систем. Ремонт. Гидравлические и пневматические системы

Гидравлическая система представляет собой устройство, предназначенное для преобразования небольшого усилия в значительное с использованием для передачи энергии какой-либо жидкости. Разновидностей узлов, функционирующих по этому принципу, существует множество. Популярность систем этого типа объясняется прежде всего высокой эффективностью их работы, надежностью и относительной простотой конструкции.

Сфера использования

Широкое применение системы этого типа нашли:

1. В промышленности. Очень часто гидравлика является элементом конструкции металлорежущих станков, оборудования, предназначенного для транспортировки продукции, ее погрузки/разгрузки и т. д.

2. В авиакосмической отрасли. Подобные системы используются в разного рода средствах управления и шасси.

3. В сельском хозяйстве. Именно через гидравлику обычно происходит управление навесным оборудованием тракторов и бульдозеров.

4. В сфере грузоперевозок. В автомобилях часто устанавливается гидравлическая тормозная система.

5. В судовом оборудовании. Гидравлика в данном случае используется в рулевом управлении, входит в конструктивную схему турбин.

Принцип действия

Работает любая гидравлическая система по принципу обычного жидкостного рычага. Подаваемая внутрь такого узла рабочая среда (в большинстве случаев масло) создает одинаковое давление во всех его точках. Это означает то, что, приложив малое усилие на маленькой площади, можно выдержать значительную нагрузку на большой.

Далее рассмотрим принцип действия подобного устройства на примере такого узла, как гидравлическая тормозная система автомобиля. Конструкция последней довольно-таки проста. Схема ее включает в себя несколько цилиндров (главный тормозной, заполненный жидкостью, и вспомогательные). Все эти элементы соединены друг с другом трубками. При нажатии водителем на педаль поршень в главном цилиндре приходит в движение. В результате жидкость начинает перемещаться по трубкам и попадает в расположенные рядом с колесами вспомогательные цилиндры. После этого и срабатывает торможение.

Устройство промышленных систем

Гидравлический тормоз автомобиля -- конструкция, как видите, довольно-таки простая. В промышленных машинах и механизмах используются жидкостные устройства посложнее. Конструкция у них может быть разной (в зависимости от сферы применения). Однако принципиальная схема гидравлической системы промышленного образца всегда одинакова. Обычно в нее включаются следующие элементы:

1. Резервуар для жидкости с горловиной и вентилятором.

2. Фильтр грубой очистки. Этот элемент предназначен для удаления из поступающей в систему жидкости разного рода механических примесей.

3. Насос.

4. Система управления.

5. Рабочий цилиндр.

6. Два фильтра тонкой очистки (на подающей и обратной линиях).

7. Распределительный клапан. Этот элемент конструкции предназначен для направления жидкости к цилиндру или обратно в бак.

8. Обратный и предохранительный клапаны.

Работа гидравлической системы промышленного оборудования также основывается на принципе жидкостного рычага. Под действием силы тяжести масло в такой системе попадает в насос. Далее оно направляется к распределительному клапану, а затем -- к поршню цилиндра, создавая давление. Насос в таких системах предназначен не для всасывания жидкости, а лишь для перемещения ее объема. То есть давление создается не в результате его работы, а под нагрузкой от поршня. Ниже представлена принципиальная схема гидравлической системы.

4.4 Ремонт гидравлических и смазочных систем

Требования, предъявляемые к гидросистемам, основные неисправности, их причины. Ремонт шестерённых, лопастных и поршневых насосов. Ремонт гидродвигателей. Ремонт электрогидравлического шагового привода (ЭГШП). Ремонт управляющий и регулирующей гидроаппаратуры.

Сборка и испытание гидросистем. Неисправности в смазочных системах, способы их устранения. Оборудование, приспособления и инструменты, применяемые для ремонта, сборки и испытания гидравлических и смазочных систем.

Техника безопасности и охрана окружающей среды при ремонте и эксплуатации гидравлических и смазочных систем.

Методические указания

При изучении вопросов темы необходимо знать работу гидросистемы, встречающиеся при этом неполадки, способы их обнаружения и устранения. Следует изучить технологию восстановления деталей и узлов этих систем.

Гидропривод может длительное время работать без ремонта, основной причиной его преждевременного выхода из строя обычно является работа на загрязненном или недоброкачественном масле. Масло, содержащее грязь, вызывает повышенный износ трущихся поверхностей. Насосы и гидромоторы изнашиваются быстрее других узлов гидроприводов. Ремонт этих устройств в основном сводится к устранению образующихся вследствие износа повышенных зазоров между сопрягаемыми подвижными деталями, царапин и задиров.

Ремонт деталей контрольно-регулирующей гидроаппаратуры сводится, в основном к замене изношенных деталей новыми или к восстановлению их первоначальных размеров.

4.5 Ремонт гидроприводов

Целью ремонта гидравлических устройств и аппаратов является чаще всего восстановление рабочих зазоров до требуемых величин, устранение повреждений поверхностей контактирующих деталей и восстановление их прежней формы. Ведь основные характеристики гидравлических машин зависят от величины зазоров и их формы, поскольку от них, в свою очередь, зависят утечки рабочей жидкости. В процессе длительной эксплуатации гидравлических устройств величина этих зазоров из-за износа контактирующих деталей увеличивается и в какой-то период работы становится недопустимо большой. Но вместе с этим изменяется и форма зазора (например, концентричный кольцевой зазор становится неконцентричным, что приводит к увеличению утечек почти в 2,5 раза). Тогда-то и необходимо провести ремонтно-восстановительные работы.

Ремонт насосов и гидромоторов. В процессе работы таких гидравлических машин шестеренного типа большому износу подвергаются валы и зубья шестерен, опорные втулки и корпуса. Торцы шестерен также подвержены сильному износу, на них могут появиться зазоры и канавки, что приводит к значительным утечкам жидкости. Поэтому износ торцев шестерен устраняют их шлифованием с соблюдением требований по перпендикулярности плоскости торца оси шестерни.

Если значителен износ зубьев шестерни, то такие шестерни за меняют новыми. Изношенные валы шестерен заменяют новыми, а изношенные торцы опорных втулок подшлифовывают.

При сборке ремонтируемого насоса необходимо контролировать силу зажима крышек насоса крепежными винтами, чтобы не допустить перекос крышек или чрезмерный зажим вала насоса (проверяется по легкости его поворота). насос гидравлический гидропривод

В пластинчатых насосах и гидромоторах наибольшему износу подвергаются статорные кольца, пластины и роторы. Изнашиваемые статорные кольца в виду значительных дефектов обычно не ремонтируют, а изготавливают новые. Однако их изготовление представляет собой сложный и дорогой технологический процесс.

Ротор пластинчатых насосов сложен и требует очень больших затрат при ремонте своими силами. Ведь надо устранять износ пазов ротора, цапф и торцов ротора. Не имея специализированного оборудования трудно провести его качественный ремонт.

При ремонте пластин также необходимо выдерживать очень жест кие требования по точности, качеству поверхности и массе, что требует больших затрат.

Поэтому гидравлические машины пластинчатого типа экономически нецелесообразно ремонтировать своими силами.

Ремонт гидромашин радиально-поршневого типа заключается в восстановлении изношенных ротора, поршней, реактивных колец, оси и распределительной втулки.

Ремонт аксиально-поршневых насосов и гидромоторов сложен и трудоемок. Поэтому обычно проводят восстановительный ремонт лишь ряда деталей. Например, устраняют износ поверхностей сопряжения цилиндрового блока и опорного диска путем шлифования и последующей притирки.

В эксцентриковых (кулачковых) насосах большому износу подвержены отверстия в корпусе под плунжеры, клапаны и эксцентриковый вал. Отверстия под поршни притирают, сами поршни при больших радиальных зазорах заменяют новыми. Изношенные клапаны также заменяют новыми, доводя их до полного контакта с поршнями. Шейки эксцентрикового вала можно подшлифовать под подшипники несколько большего размера.

Ремонт гидроцилиндров. Необходимость ремонта гидроцилиндров возникает при значительном изменении скорости движения из-за внутренних перетечек жидкости из одной полости в другую, вызванных ростом зазора между поршнем и гильзой цилиндра. Ремонт необходим и тогда, когда увеличиваются наружные утечки через уплотнение штока и крышки цилиндра. Это недопустимо не только из-за потерь рабочей жидкости и снижения скорости, но и из-за загрязнения оборудования, повышения пожароопаснсти и ухудшения экологической обстановки на рабочем месте.

Износу при работе гидроцилиндров подвергается внутренняя поверхность гильзы цилиндра. Отверстие гильзы может принять овальную форму, а на внутренней поверхности появятся риски и задиры. Ремонт заключается в растачивании отверстия гильзы с последующей специальной обработкой с соблюдением жестких требований по прямолинейности образующей цилиндра, конусности, овальности и бочкообразности.

Штоки с поврежденной наружной поверхностью, контактирующей с уплотнительными элементами, обычно заменяют новыми. При их изготовлении надо выдерживать жесткие допуски по овальности, конусности, непрямолинейности, а рабочие поверхности - полировать.

Износ поршней проявляется в изменении размеров и формы канавок под уплотнительные кольца и наружного диаметра. Изношенные канавки обычно протачивают под новые поршневые кольца. При изготовлении новой гильзы поршень тоже протачивают при соблюдении всех технических требований.

На поршневых кольцах в процессе работы гидроцилиндра могут возникнуть продольные риски. Их форма изменяется, что приводит к снижению герметичности уплотнения.

Изношенные поршневые кольца заменяют готовыми новыми или изготавливают при ремонте гидроцилиндра, соблюдая допуски по ширине, диаметру, а также проводя необходимую термообработку. Важно, чтобы упругость кольца при максимальном сжатии была в пределах 20-30 Н, а зазор в замке не превышал 0,15 мм.

Если на поршне устанавливаются резиновые уплотнительные элементы, то при их монтаже нельзя допускать перекосов и повреждений поверхности элемента. Для облегчения установки резиновых колец надо использовать специальные оправки и смазывать поверхности трения.

Ремонт гидравлической аппаратуры. Качество работы гидравлических аппаратов зависит от величины зазоров подвижных соединений (золотниковых пар) и качества их сопрягаемых поверхностей. Высота зазоров в гидравлических распределителях составляет 8-30 мкм (в зависимости от диаметра плунжера и функционального назначения аппарата), в гидравлических клапанах давления - 15-35 мкм, в регуляторах потока - 2-20 мкм.

...