СИСТЕМА ПИТАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ
ТРАКТОРОВ Т-150 И Т-150К
Турбокомпрессор тракторов Т-150 и Т-150К
К основным дефектам турбокомпрессора
относятся трещины, изломы, повреждение резьбы, износ поверхностей
трения.
На внешней поверхности и лопатках вставки компрессора не должно быть
механических повреждений, загрязнений и наплывов.
На поверхности фланца крепления корпуса турбины к впускному коллектору
двигателя допускается не более трех раковин длиной до 2 мм и глубиной до
1,5 мм, размещенных на расстоянии не менее 3 мм от кромок и 10 мм одна
от другой.
На каждой обработанной поверхности допускается не более трех одиночных
раковин длиной не более 3 мм и глубиной до 2 мм, находящихся на
расстоянии не менее 3 мм от кромок, фасок и краев отверстий и 5 мм одна
от другой. Смещение осей резьбовых отверстий под шпильки крепления
корпусов турбины и компрессора не должно превышать 0,2 мм.
На внешней поверхности вставки турбины задиры и механические повреждения
не допускаются. На каждой обработанной поверхности допускается не более
трех одиночных раковин длиной до 0,3 мм и глубиной 2 мм, расположенных
на расстоянии не менее 10 мм от кромок, краев отверстий и одна от
другой.
Овальность и конусность отверстий среднего корпуса под подшипник после
восстановления не должны превышать 0,01 мм. Величина износа допускается
до диаметра 32+0,035 мм. Шероховатость поверхности отверстий должна
соответствовать 6 классу.
Корпус турбины изготовлен из чугуна СЧ18-36.
Трещины корпуса турбины разделывают под сварку и заваривают методом
отжигающих валиков электродуговой сваркой, применяя
электрод ЦЧ-4-4,0. Сварной шов должен быть ровным,
плотным, без трещин, пористости, непроверенных мест и наплывов. Его
обрабатывают, плавно переходя к основному металлу.
Корпус компрессора отлит из алюминиевого сплава. К основным его дефектам
относятся также трещины и изломы. Кромки разделки трещины зачищают,
обезжиривают, травят в 10 %-ном растворе NaOH или КОН при 50...75 °С,
осветляют в 10 %-ном растворе азотной кислоты, промывают горячей водой и
сушат. Нагревают корпус компрессора до 240...250 °С в течение часа и
заваривают трещину аргоно-дуговой сваркой неплавящимся вольфрамовым
электродом диаметром 5 мм с присадочным прутком диаметром 4 мм из сплава
АЛИ. После сварки корпус нагревают до 240...250 °С и охлаждают вместе с
печью.
Вал ротора с изношенными канавками уплотнительной втулки турбины,
поверхностями под подшипник скольжения и маслоотражателем компрессора
восстанавливают заменой изношенных деталей. Для этого на токарном станке
срезают уплотнительную втулку под размер А (рис. 33) и отрезают
изношенный вал. Из стали 45Х изготовляют валик и соединяют его с
хвостовиком турбины при помощи сварки трением. Режим сварки: частота
вращения шпинделя машины МОТ-35 трения 11,3 с-1, удельное давление
нагрева 2 МПа (20 кгс/см2), удельное давление проковки 4 МПа (40
кгс/см2), время сварки 10 с.
После сварки детали загружают в печь при 300 °С. В течение 2 ч повышают
температуру до 600 °С и отпускают сваренные детали при этой температуре
в течение 3 ч. Термически обработанному валу ротора на токарном станке
придают необходимые форму и размеры, оставляя припуск на черновое и
чистовое шлифование. Поверхности, сопрягаемые с подшипником скольжения,
закаливают на глубину 2...3 мм токами высокой частоты. Твердость
термически обработанной поверхности А должна быть HRC50, поверхности Б —
HRC 37...44. После закалки вал шлифуют: поверхность Е (рис. 34) — до
диаметра 18 мм, поверхность А — до диаметра 18 мм, поверхность Б — до
диаметра 17,6 мм, поверхность В — до диаметра 15-0.012 мм Шероховатость
вала под подшипники должна быть не более 0,63 мкм, под .маслоотражатель
и уплотнитель на кольцо 1,25 мкм (ГОСТ 2789—73).
Из стали 45Х изготовляют заготовку втулки уплотнения и напрессовывают
ее, предварительно нагрев до 400 °С, на вал ротора до упора в диск
турбины. Формируют канавки втулки, подрезают торец втулки, нарезают
резьбу и канавки на конце вала со стороны компрессора. Валик шлифуют до
размеров, показанных на рисунке 34.
Овальность и конусность шеек вала не должны превышать 0,005 мм.
Рис. 33. Эскиз валика (а) и часть турбины (б).
Диски уплотнения турбины и компрессора с
изношенными отверстиями под уплотнительные кольца ремонтируют методом
постановки втулок. Для этого диск растачивают до диаметра 32,8+0,027 мм,
нагревают до 100... 150 С и запрессовывают втулку. Размеры втулки:
наружный диаметр 32,9+0, 045 мм, внутренний диаметр 28 мм, длина 11 мм
(для диска уплотнения компрессора) и 15 мм (для диска уплотнения
турбины). Внутренний диаметр втулки диска уплотнения компрессора
растачивают под размер 29,6+0,045
мм, а втулки диска уплотнения турбины — под размер 28,6+0,015
мм. Шероховатость обработанной поверхности должна быть не ниже 1,25 мкм
(ГОСТ 2789—73). Износ поверхностей под уплотнительные кольца не
допускается. Возможны только матовые пояски на поверхности сопряжений с
уплотненным кольцом.
При сборке ротора его балансируют на машине ДБ-10 в два этапа: сначала
вал ротора в плоскости колеса турбины, а потом ротор в сборе в плоскости
колеса компрессора. При балансировке применяют технологическую втулку и
шпонку, которые фиксируют на валу резиновыми кольцами.
Балансировку вала ротора в сборе, проводят до тех пор, пока не достигнут
дисбаланса не более 0,2 *10000 Н -м (0,2 гс -м). Для этого снимают
металл с диска и лопаток колеса турбины в местах, показанных пунктиром
на рисунке 35, а при балансировке ротора в сборе снимают металл с колеса
компрессора в местах, показанных пунктиром на рисунке 36.
Разукомплектование ротора после динамической балансировки не
допускается.
Уплотненные кольца устанавливают на вал ротора и маслоотбойник при
помощи специального приспособления. Установленные кольца должны под
действием своей массы опускаться в канавки ротора. Замки их должны быть
разведены в противоположные стороны.
Рис. 34. Эскиз к технологической операции —
шлифование вала ротора.
Рис. 35. Места снятия металла с диска и лопаток
колеса турбины во время балансировки:
1- резиновые кольца; 2 — специальная втулка.
Рис. 36. Места снятия металла с колеса компрессора
во время балансировки.
Вал ротора устанавливают в отверстия подшипника
так, чтобы уплотнительные кольца вошли в отверстия диска уплотнения
турбины от легкого нажатия рукой. Гайку на валу ротора затягивают до
совмещения рисок на валу ротора и гайке. Момент затяжки должен быть в
пределах 40...45 Н-м (4,0...4,5 кгс-м). Осевое перемещение ротора в
среднем корпусе допускается в пределах 0,2...0,3 мм. Зазор между колесом
компрессора и вставкой корпуса компрессора на диаметре 108 мм должен
находиться в пределах 0,6... 1 мм, а между колесом турбины и вставкой ее
— 0,5...0,9 мм. Такие значения зазора получают постановкой прокладок.
После сборки турбокомпрессора, проворачивая ротор от усилия руки,
заливают 15...20 г моторного масла в маслопроводный канал. Ротор должен
легко проворачиваться без зацепления за неподвижные детали. Приработку
деталей и контрольно-сдаточные испытания отремонтированных
турбокомпрессоров проводят па моторном масле на режимах, приведенных в
таблице 25.
Противодавление на выходе из турбины должно быть не более 2 кПа (200 мм
вод. ст.). Расход воздуха на контрольном режиме должен быть в пределах
0,185-0,003 кг/с. Его замеряют
периодически.
Параметры турбокомпрессора должны соответствовать нормам режима
контрольно-сдаточных испытаний. При этом должны быть достигнуты
герметичность всех соединений и корпусных деталей, равномерность работы
и стабильность параметров, отсутствие при работе посторонних шумов.
Пускают в действие турбокомпрессор при давлении масла в системе
0,4...0,6 МПа (4.кгс/см2) и температуре его 85...95 °С. Частоту вращения
ротора на режиме контрольно-сдаточных испытаний в зависимости от
температуры воздуха на входе в компрессор и барометрическом давлении
устанавливают по таблице 26.
Повторную приработку и испытания турбокомпрессора в
полном объеме проводят в случае замены при устранении дефектов одной из
следующих составных частей его: среднего корпуса, ротора в сборе или его
частей, подшипника, уплотнительных колец, дисков уплотнения компрессора
и турбины. После испытания все отверстия турбокомпрессора закрывают
пробками.
Таблица 25. Режимы приработки и
контрольно-сдаточных испытаний турбокомпрессора
Таблица 26. Частота вращения (с-1) ротора в
зависимости от температуры воздуха на входе в компрессор