Ремонт Автоматических Устройств Управления Компрессором



Ремонт поршневых компрессоров

Рис. 19
Буровые установки оснащены двухступенчатыми бескрейцкопфными компрессорами простого действия. Они бывают однорядными вертикальными и двухрядными У-образными (рис. 19). Компрес­соры имеют воздушную систему охлаждения и систему смазки раз­брызгиванием. Основной базирующей деталью компрессора является картер 2; на нем установлены все остальные узлы компрессора. Картер — литой, чугунный, имеет с двух сторон люки для доступа к нижним головкам шатунов. На картере имеется сапун, соединя­ющий внутреннюю полость картера с атмосферой. Через сапун наливают масло в масляную ванну картера. В торцовых крышках картера на конических роликоподшипниках вмонтирован коленча­тый вал 3, который имеет два колена, расположенные под углом 180°. К крайним щекам вала болтами прикреплены противовесы. На одном конце вала надет шкив для привода вентилятора 1, на другом — маховик. На шейке каждого колена вала установлено по два шатуна, один из которых соединяет коленчатый вал с поршнем первой сту­пени, второй — с поршнем второй ступени. На рис. 20, показан компрессор в поперечном разрезе.

Шатуны 1 — штампованные, двутаврового сечения. Верхняя головка шатуна, соединяющаяся с поршневым пальцем, неразъем­ная, имеет запрессованную бронзовую втулку. Нижняя головка  Неисправности

шатуна разъемная с тонкостенной баббитовой заливкой. На крышке нижней головки для смазки деталей компрессора установлен труб­чатый черпак, при движении шатуна захватывающий масло из кар­тера и разбрызгивающий его.

Рис. 20
Поршни первой и второй ступеней 3 и 6 чугунные, имеют по два уплотнительных и по два маслосъемных чугунных кольца. Пальцы поршней одинаковые, плавающего типа, т. е. они могут поворачи­ваться как в бобышках поршней, так и во втулках головок шатунов. Пружинные кольца предотвращают перемещение пальцев в осевом направлении. Цилиндры первой и второй ступеней 2 и 7 — чугунные, отлиты попарно в виде отдельных блоков, имеющих сверху и снизу фланцы. Нижним, фланцем блоки крепятся к картеру, верхним — к клапанной головке 5. Для отвода тепла наружные поверхности блоков имеют ребра. Клапанные плиты первой и второй ступеней 4 в сборе с клапанами установлены между цилиндрами и клапанными головками, в которых имеется перегородка, образующая всасыва­ющую и нагнетательную полости над клапанами. Клапаны компрес­сора беспружинные пластинчатые. Пластинки свободно лежат в прорезях ограничителя, препятствующего смещению пластин в сторону от прорези. Во время работы пластинки под давлением воздуха выгибаются по дуге до упоров или благодаря своим пружи­нящим свойствам закрывают каналы в седлах, регулируя тем самым направление движения воздуха. Всасываемый воздух очищается двумя фильтрами автомобильного типа. Вентилятор приводится во вращение от шкива коленчатого вала при помощи клиновидного ремня и служит для охлаждения трубок промежуточного холодиль­ника, ребристой поверхности цилиндров и клапанных головок. Беспе­ребойная работа компрессора может быть обеспечена, если при его экс­плуатации обслуживающий персонал будет строго выполнять техни­ческие требования по уходу, установленные для каждого типа компре­ссора. При любой неисправности в работе компрессор необходимо остановить, снизить давление и только затем выявить причины и устранить их.

Сроки профилактического ремонта компрессора должны соответ­ствовать инструкции по эксплуатации и обслуживанию завода-изго­товителя. Средний и капитальный ремонт производится в ремонтных мастерских по истечении установленной наработки или в случае аварийного выхода компрессора из строя.

Разбирают компрессор в такой последовательности: отвинчи­вают гайки и снимают с картера вентилятор вместе с кронштейном; отсоединяют воздушный фильтр, подводящие и отводящие воздухо­проводы; снимают клапанные головки вместе с клапанными дос­ками; снимают боковые крышки картера; расслабляют гайки шатун­ных болтов и снимают крышки нижних головок шатунов; провора­чивают коленчатый вал, вынимают поршни с шатунами, при этом следят за тем, чтобы не сделать царапин па шейках коленчатого вала и зеркале цилиндра; после извлечения поршней крышки шату­нов ставят на место и навинчивают те же самые гайки, так как смена мест болтов и гаек не допускается; снимают блоки цилиндров; от­винчивают гайки крепления маховика и шкива вентилятора и сни­мают их при помощи съемника; отвинчивают гайки корпуса подшип­ников со стороны снятого шкива вентилятора; пользуясь двумя отжимными болтами, установленными в крышке в диаметрально противоположных направлениях, снимают крышки; при снятии крышки оба болта навинчивают одновременно, следя 88 тем, чтобы не возникло перекоса между направляющими крышек и отверстиями картера; перед этим под коленчатый вал подкладывают чистый деревянный брус с тем, чтобы вал сохранил свое первоначальное положение, шейки его при этом должны быть в горизонтальной пло­скости, а брус под средней щекой вала; вынимают коленчатый вал. Картер компрессора является одной из крупногабаритных дета­лей компрессора. Основными неисправностями картеров являются: трещины, пробоины, смятие, срыв и износ резьб в отверстиях под болты, шпильки. Все трещины, не проходящие через отверстия установки блоков цилиндров, торцовых крышек и постели коренных подшипников, могут быть отремонтированы при помощи сварки или эпоксидных клеев. Картер, имеющий трещины и пробоины, проходящие через гнезда подшипников, вкладыша и цилиндров или лапы крепления к раме, выбраковывается.

Основными дефектами блоков цилиндров являются износ рабо­чей поверхности цилиндра, риски и задиры на зеркале цилиндра, облом ребер охлаждающей поверхности, а также различные тре­щины, срыв и износ резьб болтов и шпилек. В результате длительной работы цилиндры изнашиваются но длине (приобретают форму не­правильного конуса) и по диаметру (приобретают форму овала). Блоки цилиндров не подлежат ремонту. Они выбраковываются при наличии трещин, выходящих на рабочую поверхность зеркала, при обломах ребер поверхности охлаждения более чем на 20% всей их поверхности и при обломах фланцев или лап для крепления блоков цилиндров к картерам. При выработке зеркала цилиндра более допустимой величины цилиндр подлежит расточке и хонингованию.

«'Клапанные головки могут иметь следующие повреждения: тре­щины в стенках крышек, обломы приливов (ребер), коробление крышек по плоскости прилегания их к цилиндрам.

Столовки, у которых имеются трещины, ремонту не подлежат — они выбраковываются.} Обломы ребер допускаются в пределах 10% от общей поверхности охлаждения. Коробление головок по плоскости прилегания не должно превышать 0,1 мм. Коробление устраняется пришабровкой или фрезерованием.

Основными дефектами деталей клапанов являются поломка пластинок, которые заменяют новыми, и коробление клапанных досок. Клапанные доски выравнивают шабрением, фрезерованием или строганием. Точность обработки проверяется на плите щупом толщиной 0,1 мм, который не должен проходить в зазор. При срыве резьбы под клапанные гнезда резьбовые отверстия заваривают и нарезают вновь. Клапанные доски с трещинами и обломами выбра­ковывают.

Основными неисправностями промежуточных холодильников являются трещины в крышках и ослабление посадки трубок в дос­ках холодильника. Трещины в крышках заваривают или заделывают эпоксидным клеем с последующим гидравлическим испытанием на двойное рабочее давление первой ступени.

Ослабление посадки трубок в досках происходит в результате вибрации холодильника при работе компрессорной станции. Это приводит к утечке воздуха из промежуточного холодильника.

Трубчатую решетку очищают и промывают в специальной моечной ванне горючим содовым раствором (120 г соды на 1 л воды). Внутренняя поверхность отмывается струей воды под давлением  при помощи шланга. После просушки решетку закрепляют на пово­ротном стенде. В специальной ванне распаивают соединения всех трубок. Затем концы каждой трубки вновь вальцуют с двух сторон, трубки заглушают, а всю поверхность вокруг концов обезжи­ривают, протравляют, лудят и паяют, опуская решетку в ванну с расплавленным припоем на 3—4 мин. Отремонтированный проме­жуточный холодильник подвергают гидравлическому испытанию па двойное рабочее давление цервой ступени компрессора.

При ослаблении заклепок лопасти вентилятора производят переклепку. Если отверстия под заклепки приобрели опальную форму, их растачивают под увеличенный размер. Массы лопастей, приклепываемых к одной крестовине, должны быть одинаковыми, и кромки лопастей должны лежать в одной плоскости. Вентилятор в сборе со шкивом подвергают балансировке. При балансировке можно высверливать шкив или спиливать утяжеленную лопасть.

Основные дефекты маховиков и шкивов — увеличение диаметра посадочного отверстия, смятие шпоночного паза, трещины, выра­ботки отверстий под резиновые пальцы и др.

Диаметр посадочного отверстия восстанавливают в зависимости от конструкции и размеров ступицы маховика или шкива: Если тело ступицы маховика значительно по толщине, то изношенное отверстие растачивается на диаметр, равный глубине паза плюс 3—5 мм. После этого в отверстие ступицы запрессовывают и закрепляют втулку, которую затем растачивают на требуемый размер, и про­далбливают шпоночный паз. Если растачивание может привести к ослаблению ступицы, оно проводится только на глубину шпоноч­ного паза с последующей установкой в это отверстие втулки на эпок­сидном клее. После установки и отвердения клея втулка растачи­вается на требуемый размер и в ней продалбливается шпоночный паз.

Изношенные отверстия под соединительные резиновые пальцы ремонтируют путем зенкования их на ремонтный размер с последу­ющим использованием соединительных пальцев увеличенного раз­мера.

Восстановленные шкивы и маховики должны быть подвергнуты статической балансировке; допускаемый дисбаланс равен 0,10— 0,16 кгс/см2. Излишний дисбаланс устраняется высверливанием от­верстий в одном из торцов детали. Торцовое и радиальное биение шкивов и маховика с наружным диаметром 300—400 мм допускаются не более 0,2 мм.

Собирают компрессор в обратном порядке. При установке колен­чатого вала необходимо сохранить толщину первоначального ком­плекта прокладок. После окончательной затяжки крышек коленча­тый вал должен свободно проворачиваться от руки, а осевой зазор находится в пределах 0,2—0,3 мм.

При установке поршней и шатунов необходимо следить за тем, чтобы они ставились па свое место. Каждый цилиндр блока, а в нем поршень и шатун имеют одинаковое цифровое клеймо. Клеймо на цилиндре ставится на лыске верхнего фланца блока, клеймо на поршне — на днище, клеймо на шатуне — на одной из поверхностей как стержня, так и нижней крышки шатуна. При установке этих дета­лей порядковый номер клейма должен быть одинаковым.

При установке запасных шатунов необходимо проверить каче­ство шабровки баббитовой поверхности отверстия нижней головки шатуна.

Поверхность подгоняют при помощи краски, при этом число пятен па 1 см2 должно быть не менее пяти.

При затяжке крышки нижней головки шатуна необходимо сле­дить, чтобы:

а) наборы прокладок па обеих сторонах нижней головки были одинаковы;

б) нормальный зазор в шатунных подшипниках не превышал 0,02—0,08 мм; регулировать зазор можно путем снятия прокладок одинаковой толщины с обоих комплектов. Не следует регулировать зазор в подшипниках неполной затяжкой гаек, так как это может вызвать обрыв шатунных болтов;

в) затяжку гаек болтов шатуна выполняли равномерно с обеих сторон до отказа;

г) для шплинтовки гаек шатунных болтов пользовались только новыми, не бывшими в употреблении шплинтами. Применять шплинты, бывшие в употреблении, или заменять их проволокой недопустимо.

Величина зазора между клапанной головкой и днищем поршня, установленного в верхней мертвой точке, должна быть выдержана в пределах 2—3 мм для каждого цилиндра. Регулировать зазор можно изменением толщины прокладки между цилиндровым блоком и клапанной доской.

При сборке клапанов необходимо следить за тем, чтобы пластинки полностью перекрывали щели седел. Ширина перекрытия должна быть не менее 1 мм. Пластинки должны свободно входить в пазы ограничителя и не защемляться. Торцовые концы новых пластин необходимо скруглять. После сборки клапанов на клапан­ной доске следует проверить свободу движения пластин концом отвертки, просунутой в щели. Собранный компрессор обкатывают и испытывают. Обкатка обычно осуществляется в два этапа. На пер­вом этапе компрессор работает со снятыми клапанными головками и клапанными досками при отключенном вентиляторе. При этом необходимо обращать внимание на количество масла, выбрасывае­мого черев поршневые кольца. К концу первого этапа обкатки выбра­сывание масла должно прекратиться. Второй этап обкатки компрес­сора проводится вместе с клапанами, но с открытыми продувочными кранами воздухосборника и промежуточного холодильника. Испы­тывают компрессор па специальном стенде.

Ремонт Автоматических Устройств Управления Компрессором

Ремонт регулятора давлениясводится к его регулировке, замене резиновой мембраны, зачистке или замене контактов и ремонту рычажного механизма.

При замене резиновой мембраны во избежание прилипания к металлу необходимо подкладывать с обеих ее сторон парафинированную бумагу. Мембрану нужно устанавливать при выключенных контактах и при этом следить за тем, чтобы на нее не попадало масло. Винты крепления штуцера следует затягивать до отказа. По окончании сборки регулятора производят его наладку, которая сводится к раздельной регулировке давления включения и выключения.

Давление выключения регулируют вращением винта. При вращении его по часовой стрелке давление выключения уменьшается, против часовой стрелки — увеличивается. После опрессовки на давление, равное 1,25 от рабочего давления, но не менее чем на 0,3 МПа выше рабочего, головку винта пломбируют.

Давление включения регулируют по перепаду давлений, который представляет собой разницу давлений выключения и включения. Перепад снижается при уменьшении раствора контактов и регулируется вращением винта-упора.

При ремонте регулятора давления необходимо обращать особое внимание на работу контактов. После регулировки регулятора проверяют контактное давление (усилие прижатия контактов друг к другу). Контактное давление проверяют протягиванием тонкой латунной ленты, зажатой между контактами. Усилие протягивания должно быть в пределах 15—25 Н.

Ремонт механических частей электропневматического вентиляи разгрузочных устройств в основном сводится к притирке клапанов, замене уплотнений и промывке деталей.

Клапаны, пропускающие воздух в закрытом положении, притирают пастой ГОИ или пастой из тонконатертой пемзы и машинного масла. Притирку производят вращением клапана по седлу в течение 3—5 мин. Если седла клапанов сильно изно­шены и не поддаются притирке, то их обрабатывают на станке или вручную фрезами, имеющими форму клапанов. При обра­ботке седел вручную необходимо при помощи направляющей втулки обеспечить правильное положение фрезы.

По окончании сборки электропневматических вентилей и разгрузочных устройств проверяют герметичность клапанов и плавность их перемещения.

При ремонте предохранительного клапана производят при­тирку клапана, обработку или замену седла и регулировку кла­пана на определенное давление. Регулируют давление враще­нием нажимного стакана. После регулировки клапан плом­бируют.

Ремонт устройств управления

При пневматическом управлении исполнительные меха­низмы включаются кранами, которые расположены на пульте бурильщика и соединяют шинно-пневматические муфты и пневмоцилиндры с магистралью сжатого воздуха. Отключение про­изводится соединением рабочей полости с атмосферой. Питание системы пневматического управления осуществляется сжатым воздухом от двух компрессорных установок. В состав компрессорной установки входят компрессор, электродвигатель или контрпривод, состоящий из приводного вала со шкивом клиноременной передачи и шинно-пневматической муфты, смонтированных на общей раме. Компрессоры нагнетают сжатый воздух в воздухосборник, оборудованный предохранительным кла­паном и манометром. Управление компрессорной станцией — автоматическое при помощи регулятора давления и электропневматического вентиля через переключательный клапан, соединяемый с вертлюжком шинно-пневматической муфты привода компрессора. Для ручного включения компрессора пре­дусмотрен двухклапанный кран.

Клапанные краны, применяемые в системе пневматического управления буровой установки, являются воздухораспределительными устройствами, предназначенными для оперативного управления шинно-пневматическими муфтами и пневматическими цилиндрами. Они бывают двухклапанными для управления одной шинно-пневматической муфтой и четырехклапанными кранами для управления двумя муфтами.

В процессе эксплуатации кранов необходимо регулярно, не реже одного раза в месяц, проверять состояние смазки в верхней полости кранов; окислившуюся или загрязненную смазку заменяют новой.

Особенно важно контролировать чистоту верхней полости двухклапанного крана, так как он имеет открытую прорезь в крышке.

Если обнаруживается утечка воздуха через клапаны, атмосферные отверстия в корпусе или места присоединения шлангов к ниппелям крана, неплотности необходимо устранить.

Краны должны ремонтироваться в мастерских. При ремонте могут быть заменены конические резинки и бронзовые втулки клапанов, а также паронитовая прокладка нижней крышки. Втулки клапанов устанавливают на прессовой посадке. Утечка воздуха через посадочное сопряжение втулки не допускается. В некоторых втулках необходимо согласно чертежу сверлить отверстия, образующие каналы. После сверления втулки дол­жны быть притерты к клапанам. Зазор между клапаном и втулкой после притирки должен быть в пределах 0,005— 0,01 мм. После смены конической резинки клапана ее поджи­мают гайкой до получения заданного чертежом размера от края резинки до шарика, одновременно контролируя ее наруж­ный диаметр.

Для проверки прилегания резинки в гнезде ее рабочую по­верхность нужно окрасить мелом, ввести клапан во втулку, по­садить ее легким ударом и осторожно вынуть. Если на резинке остался некольцевой след, необходимо проверить, не искри­вился ли клапан. Искривленный клапан следует осторожно вы­править и вновь проверить прилегание.

При смене прокладки нижней крышки нужно обратить вни­мание на качество ее вырубки. Прокладка должна быть изго­товлена из качественногопаронита, не должна расслаиваться и крошиться. На поверхности паронита не допускается наличие посторонних включений. Неплотное прилегание прокладки или хотя бы части ее поверхности к крышке приведет к отказу крана в работе, так как сжатый воздух будет прорываться че­рез неплотности в закрытые клапанами отверстия. После уста­новки прокладки на сурике (с обеих сторон) кран должен быть просушен.

Зазор между шариками клапанов и кулачковым диском ре­гулируют после окончательной сборки кулачкового диска с верхним фланцем. При неподжатом клапане зазор должен быть в пределах 1—2 мм. Изменить зазор можно за счет бу­мажных прокладок между фланцем и корпусом. Величину за­зора контролируют через отверстие в корпусе. После ремонта кран испытывают на герметичность. Плот­ность притирки втулки клапанов проверяют при снятом верх­нем фланце. Ниппель для подвода воздуха присоединяют к воз­душной магистрали с давлением 0,8—0,9 МПа через вентиль. При нажатом вручную клапане воздух, вытекающий вверх че­рез притертую поверхность, не должен гасить спичку, находя­щуюся у среза бронзовой втулки. После установки верхнего фланца проверяют работу конической резинки. Для этого отво­дящий шланг погружают в сосуд с водой и ставят рукоятку в среднее положение. Отсутствие пузырьков свидетельствует о хорошей герметичности резинки. Герметичность атмосфер­ного клапана проверяют, устанавливая рукоятку в положение «включено» и пережимая отводящий шланг. При этом через атмосферное отверстие не должен проходить воздух, что про­веряется намыливанием. Допускается образование мыльного пузыря и удержание его не менее 5 с.

Кроме описанных кранов в системе пневматического регули­рования используют кран системы Казанцева, который приме­няют для регулирования давления сжатого воздуха в пневма­тическом цилиндре тормоза лебедки.

При ремонте кран необходимо полностью разобрать, осмот­реть все детали, устранить замеченные неисправности, произ­вести притирку клапанов (по всем четырем седловымповерх­ностям) и проверить их плотность.

Перед регулировкой кран следует соединить с воздушной магистралью и металлическим баллоном, на котором должен быть установлен точный манометр. В правильно отрегулиро­ванном кране при малейшем повороте блочка кран вызывает подачу воздуха в баллон, отмечаемую показаниями манометра. После определения верхнего крайнего положения блочка, при котором кран не подает воздух в баллон, на торце блочка и на корпусе крана наносят краской линии. При установке крана на лебедку и регулировке управления краном эти линии необ­ходимо совмещать.

Специальной смазки кран машиниста не требует, но очень важно предохранить все его детали от коррозии. При каждой переборке необходимо протирать все детали крана, в том числе поверхность полостей корпуса, чистой тряпкой, слегка пропитанной техническим вазелином или густой смазкой. Капли или заметный слой смазки не допускаются.

Надежность работы пневматической системы зависит от ис­правности вертлюжков, которые служат для подвода воздуха. К шинно-пневматическим муфтам или другим частям машины через торцы вращающихся валов. В процессе эксплуатации не­обходимо следить за тем, чтобы вертлюжки не перегревались. Температура корпуса выше 60° С недопустима.

При нагреве вертлюжка следует проверить, нет ли заедания или задира в уплотнении. Для этого нужно снять вилку и повернуть корпус от руки. При исправном и правильно отрегу­лированном уплотнении корпус должен вращаться легко и сво­бодно. Затяжка сальника регулируется гайкой. Если обнару­живается заметная течь воздуха через масленку или через от­верстие в корпусе, то необходимо поджать манжеты, а если это не поможет, то заменить вертлюжок новым.

Биение корпуса вертлюжка, возникающее вследствие не­точной центровки с валом, не должно превышать 1,0— 1,5 мм.

Осевое биение корпуса относительно шпинделя не должно быть более 0,5—0,6 мм. Осевой люфт шарикоподшипников ре­гулируется прокладкой под крышкой.

Вертлюжок следует ремонтировать силами квалифициро­ванного персонала, соблюдая все необходимые предосторожно­сти, чтобы избежать попадания внутрь вертлюжков грязи, песка или абразивных материалов.

Вертлюжки (Рис. 24) с агрегатов буровой установки снимают вместе со шпинделем. При этом необходимо проверить целостность уплотнительного резинового кольца. Обязательно проверяют торцевую поверхность шпинделя, которая должна быть поли­рованной, без каких-либо дефектов — царапин, забоин, неровно­стей. Торцевая поверхность шпинделя должна быть строго пер­пендикулярна к оси цилиндрической поверхности, на которую устанавливают подшипники. Также не допускаются дефекты на уплотнительном резиновом кольце.

При смене подшипников необходимо очень осторожно сни­мать и в дальнейшем устанавливать разрезное кольцо, не до­пуская забоин и других повреждений шпинделя.

Для приработки новых манжет к шпинделю рекомендуется отремонтированный вертлюжок в течение 1 ч обкатать при ча­стоте вращения 800 мин-1 и давлении в системе 0,6—0,8 МПа, а затем опрессовать на давление, равное 1,25 от рабочего дав­ления, но не менее чем на 0,3 МПа выше рабочего.


Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 762; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!