Для притирки клапанов арматуры используется
Для притирки клапанов арматуры используется
С.В.Сейнов - президент-научный руководитель НПО «ГАКС-АРМСЕРВИС», д.т.н., профессор, член-корр. РАПК
Притирка уплотнительных поверхностей трубопроводной арматуры производится механизированным или ручным способом с помощью притира (метод «притир по детали» или «деталь по притиру») или без него (метод «деталь по детали»), при этом способ крепления деталей при притирке должен исключать влияние упругих деформаций на притираемую поверхность. Процесс ведется с нанесением абразивной пасты на рабочую поверхность притира или детали, выполняющую роль притира, непрерывной или периодической подачей смеси, а также шаржированием (внедрением) абразива в поверхность притира.
Понятие шаржирование может быть «расширено» в случаях использования абразивного полотна различной зернистости с различными методами его закрепления на столе -притире шлифовально-доводочного станка. Закрепление осуществляется или клеевым способом или механическим. При этом должно быть обеспечено полное прилегание полотна к рабочей поверхности стола-притира.
Качество и время притирки зависят от скорости перемещения, давления на обрабатываемую поверхность и состава абразивных паст и порошков. Притирочные смеси изготавливаются по технологическим условиям потребителей. Концентрация абразива в смеси в зависимости от его зернистости и условий притирки (вручную или на станке) колеблется от 1:5 до 1:1 и устанавливается экспериментально для конкретных условий.
В зависимости от материала и требуемой шероховатости поверхности притирку следует проводить в одну или две операции (предварительно и окончательно), а при необходимости применять третью - доводочную операцию. По степени механизации выполнения работ различают притирку: ручную, машинно-ручную и механизированную.
Предварительная притирка уплотнительной поверхности производится до получения шероховатости Ra от 0,63 до 0,4 мкм. Притирочная паста наносится в трех-четырех местах на притираемую поверхность и разравнивается по всей поверхности наложением на притир, после чего ведется притирка. Толщина наносимой абразивной пасты или ее количество при подаче в рабочую зону устанавливается экспериментально, в зависимости от шероховатости поверхности, полученной на предыдущей операции, материала уплотнительной поверхности и оборудования, используемого при притирке.
При окончательной притирке плоских поверхностей выравнивание толщины слоя притирочной пасты рекомендуется производить на притирочной плите. Для этого на поверхность притирочной плиты наносят тонким слоем абразивную пасту и растирают притиром. Притирку ведут пастой, оставшейся на рабочей поверхности притира. Оптимальная толщина слоя притирочной пасты, обеспечивающая эффективный процесс снижения отклонений формы поверхностей, колеблется в диапазоне 2-5 размеров абразивного зерна пасты.
Окончательная притирка ведется до получения шероховатости поверхности Ra от 0,32 до 0,04 мкм в зависимости от типа, назначения арматуры и требуемого класса герметичности.
Предварительная притирка производится при больших значениях скорости и давления, окончательная - при меньших.
Давление назначается в пределах от 0,04 до 0,4 МПа (от 0,4 до 4 кгс/см 2 ) для поверхности шириной менее 1 мм.
При механизированной притирке на станках окружную скорость притира, ограничивают значениями 5-12 м/мин. При ручной притирке ограничиваются скоростями до 2 м/мин.
Допускается изменять величины давлений и окружных скоростей при условии достижения качества притираемой поверхности.
Рекомендуемая последовательность операций и припуск на доводку поверхностей деталей на специализированном оборудовании приведены в табл. 1.
Показатели качества доводки на однодисковых серийных вертикально-доводочных станках приведена в табл. 2.
Для получения наилучших результатов притирки необходимо, чтобы притир относительно притираемой поверхности совершал сложное движение (ни одна точка притира не повторяет своей прежней траектории). При притирке плоских поверхностей, в случае отсутствия направляющих у притира, последний должен медленно вращаться вокруг своей оси и быстро перемещаться вокруг оси притираемой детали, что обеспечит получение на уплотнительной поверхности петлеобразных микроштрихов.
Последовательность операций
доводки (притирки)
Вид доводочной операции
Припуск на доводку, (мм)
Достигаемая точность
Достигаемая
шероховатость, (мкм)
предварительная
получистовая
Модель станка
Диаметр обработки
До обработки
После обработки
шероховатость Ra,
неплоскостность,
непараллельность,
шероховатость Ra,
неплоскостность,
непараллельность,
При наличии у притира направляющих или при притирке конических поверхностей методом «притир по детали» или «деталь по детали» притир должен совершать возвратно-вращательное движение с углом поворота 60-90 градусов, а смещение относительно детали должно меняться так, чтобы каждая новая дуга делала перебег против предыдущей на 10-20 градусов. При притирке конических поверхностей для обеспечения постоянной смазки и равномерного перемещения притирочной пасты на притираемой поверхности, притир или деталь следует приподнимать через каждые один или два поворота.
Прогрессивным считают в арматуростроении вибрационный метод притирки. Однако он не получил пока распространения вследствие недостаточной изученности качества поверхности, полученной после использования этого метода притирки. По некоторым данным при оптимальных режимах вибрационной притирки обеспечивается шероховатость поверхности по критерию Ra в диапазоне 0,04-0,02 мкм. Данные по погрешностям формы и волнистости отсутствуют.
Допускаются другие виды обработки, обеспечивающие требуемые значения отклонений формы и шероховатости уплотнительной поверхности.
Притирка уплотнительных поверхностей деталей арматуры серийного и крупносерийного производства выполняется, как правило, на специальных станках, а в мелкосерийном, единичном и ремонтном производстве используются радиальные и вертикально-сверлильные станки со специальными приспособлениями. С каждым годом расширяется использование переносных устройств для притирки задвижек и клапанов. Использование этого вида оборудования для мелкого ремонта без изъятия корпуса арматуры из трубопровода расширяет его технологические преимущества у служб эксплуатации трубопроводов.
Для притирки уплотнений арматуры возможно использование притирочных суспензий и паст, которые приготавливаются на машиностроительных предприятиях. Характеристика и назначение суспензий и паст приведена в табл. 3.
Для доводки уплотнительных поверхностей из коррозионных нержавеющих сталей и твердых сплавов наибольшей химической активностью обладает олеиновая кислота. Сравнительные данные съема металла в единицу времени в зависимости от применяемой жидкости для доводки (притирки) приведены в табл. 4.
Индустриальное масло в притирочных материалах необходимо для предотвращения микроцарапин на уплотнительных поверхностях.
Для предохранения притертых поверхностей от повреждений как при обработке, так и после нее, необходимо тщательно удалять с них загрязнения до и после притирки.
После каждого вида притирки, в зависимости от состава притирочного материала, уплотнительную поверхность следует промыть моющими средствами, обеспечивающими необходимую чистоту и обезжиривание поверхности, и просушить.
Зернистость
Содержание
Компоненты
Содержание
компонентов, %
Метод доводки
Назначение доводки
Карбид кремния
с непрерывной
подачей суспензии
получистовая для стальных
масло веретенное
Электрокорун
масло веретенное
пастами или
с периодической
подачей суспензии
получистовая для мягких
сталей, цветных металлов
масло вазелиновое
Карбид кремния,
Электрокорун
с непрерывной подачей
получистовая и чистовая для
закаленных сталей
масло веретенное
Алмазы синтетические
подача суспензии
непрерывная
чистовая для
труднообрабатываемых
материалов, твердых сплавов
Карбид бора
масло индустриальное
Доводочная жидкость
Съем металла при равных условиях, мкм
Масло индустриальное
Очистка деталей производится одним из следующих методов: местной промывкой, струйным обливом, многократным погружением в обезжиривающие и промывающие жидкости, где очищение поверхностей проводится с применением ультразвуковых колебаний или другими способами по технологии предприятия-изготовителя арматуры.
Качество притирки уплотнений в арматуростроении оценивается двумя методами:
а) сравнением действительных значений параметров шероховатости, волнистости и отклонений формы с их предписанными значениями;
б) пневмо-гидравлическими испытаниями подвижных и неподвижных уплотнительных соединений.
При выборе средств контроля качества притирки для оценки действительных значений функциональных параметров следует руководствоваться принципом предпочтительности. Он предполагает приоритет в выборе наиболее прогрессивных методов измерения или контроля. При невозможности его обеспечения или использования обращаются к методам численной оценки. В последнюю очередь можно использовать качественные методы.
Пневмо-гидравлические испытьания как методы контроля качества притирки дают высокую достоверность сиюминутного состояния контактного взаимодействия уплотнения. Однако, не могут быть использованы для прогнозной оценки. Сочетание методов сравнения параметров и испытаний наиболее предпочтительно.
Установление действительных значений параметров шероховатости и волнистости должно осуществляться профилометрами или профилографами-профилометрами различных конструкций. Образцы шероховатости по ГОСТ 9378 могут быть только условно рекомендованы, так как их применение дает очень низкую достоверность оценки.
Отклонения от плоскостности и прямолинейности кольцевых плоских уплотнений проверяют с помощью кругломеров, на основе прямых измерений, а также с помощью профилографов-профилометров , с использованием специальной методики, разработанной в НПО «ГАКС-АРМСЕРВИС» ; поверочных плит по ГОСТ 10905 и поверочных линеек по ГОСТ 8026 и специализированных красок; «на просвет».
Отклонение формы конических поверхностей шириной более 2 мм проверяется методом «на краску» по сопрягаемой детали или специальным шаблоном.
При проверке «на краску» на рабочую поверхность контрольной плиты (при проверке плоских поверхностей), образца ( при проверке конических поверхностей) или сопрягаемой детали (при проверке конических деталей «деталь по детали») следует нанести тампоном тонкий слой краски, позволяющий оставить след на сопрягаемой поверхности, установить плиту (образец или сопрягаемую деталь) на проверяемую поверхность и произвести несколько перемещений. Качество поверхности определяется площадью прилегания уплотнительной поверхности, которая должна составлять 80-90% от общей площади уплотнительной поверхности. При проверке (на краску) уплотнительных поверхностей площадь контакта (краска) не должна иметь разрывов по всему периметру.
Краска - углерод технический К-354 ГОСТ 7885 или лазурь железная ГОСТ 21121, применяемая для проверки, должна разводиться индустриальным маслом И-20А или И12А по ГОСТ 20799 до вязкости 25-38 сСт. Количество краски в каждом случае определится конкретно, исходя из контролируемой площади. Краска наносится тампоном или копиллярной стеклянной трубкой и растирается по всей поверхности контрольной плиты (образца, сопрягаемой детали). Толщина слоя наносимой краски определяется экспериментально.
Окончательной оценкой качества притертой поверхности является испытание изделия на герметичность, проводимое в соответствии с требованиями НТД на каждый тип трубопроводной арматуры.
32. Притирка и доводка уплотнительных поверхностей. Технология ремонта трубопроводной арматуры.
Притирочные материалы. При ремонте трубопроводной арматуры большое внимание уделяется вопросу притирки и доводки уплотнительных поверхностей.
Чистота поверхности существенно влияет на важнейшие эксплуата¬ционные свойства деталей: износостойкость, предел усталости, сопротивление коррозии, прочность. Высокая степень чистоты обработки поверхности деталей арматуры достигается притиркой, являющейся особо точным способом чистовой обработки поверхностей. Слой металла, снимаемый притиркой, составляет 0,002—0,03 мм. Притиркой достигается высокая точность размеров и геометрической формы детали (до 0,001—0,002 мм) чистота поверхности - вплоть до Ra = 0,032 0,025 мкм.
На чистоту притираемой поверхности существенно влияют свойства притирочных материалов и их зернистость, сипа давления на деталь и материал притира. Для достижения высокой производительности при притирке важное значение имеет правильный выбор абра-зивного материала. Самыми распространенными являются корунд, электрокорунд (нор-мальный и белый), карбиды кремния и бора. По размерам зерна шлифпорошки и микропорошки делят на три группы: шлифпорошки зернистостью от 5 до 3 — для грубой доводки, обеспечивающие получение параметра шероховатости от Ra = 0,32 мкм до Ra = 0,08 мкм чистоты; микропорошки от М28 до М14 — для предварительной доводки, которыми достигается Ra = 0,020 мкм и микропорошки от М10 до М5 — для окончательной доводки, позволяющие получить от Rz = 0,100 мкм до Rz = 0,025.
Кроме абразивных материалов применяются различные пасты, которые можно разбить также на три группы: абразивные пасты на основе электрокорунда, карбида кремния и карбида бора, алмазные пасты на основе синтетических алмазов: химико-механические пасты на основе оксида хрома.
Ассортимент паст, применяемых промышленностью для доводки, очень велик. Так как большинство паст не стандартизировано, многие предприятия изготовляют пасты сами.
В случае отсутствия микропорошков для доводки разрешается их замена пастами ГОИ.
Для предварительной и чистовой притирки рекомендуются пасты следующего состава:
1) электрокорунд белый М10—М14 в смеси с олеиновой кислотой, густота пасты должна соответствовать густоте технического вазелина при 20 С;
2) электрокорунд белый № 5 в смеси с олеиновой кислотой той же густоты, что и паста на основе электрокорунда белого М10—М14.
На некоторых арматурных заводах предварительную притирку производят абразивной массой, представляющей собой кашицеобразную смесь абразивного зерна с машинным маслом или олеиновой кислотой. Окончательную притирку производят смесью порошка электрокорундового абразива зернистостью М3 (320) с машинным маслом и олеино¬вой кислотой.
В цепях повышения производительности, особенно когда притирка производится без вырезки арматуры из трубопровода, целесообразно применять алмазные пасты на основе синтетических алмазов или эльбора.
Синтетические алмазы выпускают в виде паст и порошков. В зависимости от размера зерен, метода их получения и контроля порошки делятся на две группы:
1) шлифпорошки размером зерен 630—40 мкм;
2) микропорошки размером зерен 60—1 мкм.
Шлифпорошки выпускаются пяти марок:
АСО, АСР, АСВ, АСК и АСС; микропо-рошки— двух марок: АСМ и АСН.
Режущая способность, производительность и срок службы порошков определяются концентрацией алмаза, т.е. его содержанием в алмазноносном слое инструмента. За 100% ную концентрацию условно принято содержание 4,4 карата-алмаза в 1 см3 алмазного слоя, что занимает около 25% его объема. Поставляются порошки расфасованными по 10, 25, 50, 100, 250, 500, 1000, 2500 и 5000 каратов.
Пасты из синтетических алмазов применяются для окончательной операции-доводки (параметр шероховатости от Ra = 0,160 мкм до Ra = 0,020 мкм и от Rz = 0,100 мкм до Rz = 0,025 мкм). Наилучшие результаты получаются при обработке наиболее твердых и хрупких материалов — азотированной стали, твердых сплавов и стекла.
Используя алмазные пасты вместо абразивных из электрокорунда, карбида кремния и оксида хрома (при той же зернистости), можно увеличить производительность в 2—3 раза и более, а также улучшить чистоту обработанной поверхности. Выпускают следующие алмаз-ные пасты: нормальные (Н) — с концентрацией алмазного порошка 2%: повышенные (П) — с концентрацией алмазного порошка 5%; высокие (В) — с концентрацией алмазного порош-ка 10%. Пасты поставляются расфасованными в тубах или шпри¬цах по 5, 10, 20, 40 и 80 г. Характеристика паст приведена в табл. 18.
Зернистость
паст
Размер зерен основной фракции,
мкм
Концентрация алмазного порошка, % массы
Цвет пасты и
этикетки
Н
П
60/40
40/28
28/20
20/14
14/10
10/7
7/5
5/3
3/2
2/1
1/0
Для обеспечения требуемой чистоты поверхности выбирают оптимальную зернистость алмазной пасты в зависимости от твердости обрабатываемого материала.
В табл. 19. приведены ориентировочные значения шероховатости поверхности, обеспечиваемой алмазной пастой различной зернистости. При этом для обработки твердых мате-риалов рекомендуется верхнее значение зернистости, а для мягких — нижнее.
В нашей стране разработан сверхтвердых материал эльбор, используемый для эффек-тивной обработки уплотнительных поверхностей арматуры.
Используя эльборовые пасты вместо обычных, изготовленных из электрокорунда и карбида углерода, при той же зернистости можно повысить производительность обработки уплотнительных поверхностей арматуры в 2—3 раза. Стойкость эльборовых паст при одинаковых технологических условиях обработки уплотнительных поверхностей в 1,5 — 2 раза выше, чем паст из синтетических алмазов, и в 3—5 раза выше, чем обычных абразивных паст. Притирку и доводку пастами и порошками из эльбора следует применять там, где тре-буется высокая чистота уплотнительной поверхности (Ra = 0,16 0,02 мкм).
Зернистость алмазного порошка(пасты)
Класс чистоты
Шероховатость поверхности
среднее арифметическое отклонение профиля мкм, Ra, не более
высота неровностей, мкм, Rz, не более
60/40—40/28
40/28—28/14
28/14—14/10
14/40—10/7
10/7—5/3
Примечания. Для классов чистоты 9—12 основной является шкала Ra, для классов 13 и 14 — шкала Rz.
Пастами обрабатывают детали из чугуна, труднообрабатываемых сталей, цветных ме-таллов и жаропрочных, нержавеющих, ванадиевых, титановых, кобальтовых сплавов и дру-гих металлов. Процесс абразив¬ного резания сочетается с химическим воздействием состава паст на притираемую поверхность. Микрорезание ведется свободными зернами-карбидами, вошедшими в состав пасты.
В процессе трения при радиальном давлении поверхности притира на обрабатываемую поверхность детали зерна вдавливаются в более мягкую поверхность притира и снимают с обрабатываемой поверхности тончайшую стружку. Химическое воздействие паст объясняется наличием в пасте олеиновой кислоты и других элементов, образующих на обраба-тываемой поверхности вместо прочной оксидной пленки более мягкую пленку, которая лег-ко снимается с поверхности уплотняющих гребешков, чем обеспечивается высокая чистота и производительность притирки.
Пасты из эльбора различают по концентрации (количеству эльбора): В — высокая, С — средняя, Н — низкая, П — повышенная, и консистенции: Т— твердая, Г — густая, М — мазеобразная, Ж — жидкая.
Концентрация паст зависит от твердости обрабатываемого материала. Она должна быть тем выше, чем крупнее эльборовый порошок и тверже обрабатываемый материал.
Для того чтобы каждое зерно совершало определенную работу и имело равномерный слой смазки, необходимо с уменьшением зернистости порошка, а следовательно, и с увели-чением суммарной поверхности зерен уменьшать количество эльборового порошка и увеличивать количество других компонентов (жиров, стеарина), и наоборот.
Притирка и доводка уплотнительных поверхностей деталей из различных материалов (закаленных, легированных сталей, твердых сплавов и др.) производится специально приго-товленными пастами следующего состава (в %):
Можно применять смесь, состоящую из одного карата эльборового порошка и 12—15 капель оливкового масла.
Пасты из эльбора выпускают массой 10, 25, 50, и 100 г различной зернистости (ЛМ40, ЛМ48, ЛМ20, ЛМ14, ЛМ10, ЛМ7, ЛМ5, ЛМ3, ЛМ1).
Кроме паст и порошков из эльбора для обработки деталей арматуры (шпиндели, ши-беры, тарелки) применяют шлифовальные круги из эльбора.
Выбор зернистости шлифовального круга обусловлен требованиями к чистоте обра-ботанной поверхности.
Необходимо стремиться применять круги с более крупным разме¬ром эльборового зерна, обеспечивающим интенсивность процесса обработки, а также снижение удельного расхода эльбора.
При изготовлении шлифовальных кругов из эльбора применяют шлифзерно и шлиф-порошок из эльбора следующей зернистости: шлиф¬зерна Л50, Л40, Л32, Л25, Л20, Л16; шлифпорошок Л12, Л10, Л8, Л6, Л5, Л4.
Инструмент из эльбора по сравнению с обычными абразивными ал¬мазными инстру-ментами обладает повышенной режущей способностью (в 5—10 раз) и постоянством ее в процессе длительной эксплуатации: отсутствием засаливания, что исключает необходимость частой правки инструмента: высокой стойкостью рабочего контактного профиля. обеспечи-вающей получение обрабатываемой плоскости с высокой точ¬ностью: меньшим выделением теплоты в зоне обработки.
Для обозначения эльбора (в отличие от натуральных алмазов) введена буква Л. Циф-ры, следующие за буквами, указывают минималь¬ный размер зерен основных фракций в со-тых долях миллиметра.
Притиры. В технологии доводки кроме притирочных материалов значительную роль играют притиры. Форма притира является зеркальным отражением обрабатываемой поверх-ности и определяет точность поверхности обрабатываемой детали. В связи с тем что форма притира непрерывно изменяется в процессе доводки, он должен быть достаточно жестким и незначительно изнашиваться под воздействием паст.
Структура чугуна должна иметь перлитную основу (90— 95% перли¬та) с равномерно распределенными выделениями графита в виде отдель¬ных гнезд и тонких пластинок.
Для того чтобы притир сохранил точность формы поверхности на длительное время, необходимо отливки, из которых изготовляют при¬тир, подвергнуть отжигу (искусственному старению) по следующему режиму: притиры после черновой механической обработки за-гружают в печь, нагретую до температуры не выше 100 С; скорость нагрева не более 60°С/ч; температура отжига (450 20) С; время выдержки выбирается из расчета 25 мм/ч при наибольшей толщине; скорость охлаж¬дения не более 40°С/ч; выгрузка деталей при температуре не выше 80 С.
Чугунные притиры после отжига подвергают двум видам обработки— чистовому то-чению и взаимной притирке.
Режимы притирки и доводки. Производительность процесса доводки и достигаемые при этом точность и шероховатость поверхности зависят не только от природы абразивного инструмента, но и от ряда других условий: скорости перемещения притира, его точности, удельного давления между притиром и деталью, размера зерна, способа подачи доводочного материала, припуска на доводку и др.
Скорость перемещения притира. С увеличением скорости перемещения притира до 4 м/с производительность процесса воз¬растает прямо пропорционально скорости. При доводке шаржированны¬ми притирами дальнейшее увеличение скорости приводит к чрезмерному нагреву деталей. При доводке абразивной суспензией увеличение скорости снижает производительность вследствие большой центробежной силы, которая стремится отбросить абразивную суспензию от центра притира.
При механической доводке плоских и цилиндрических наружных поверхностей оп-тимальные скорости вращения притира составляют для предварительной доводки 15—20 м/с и для окончательной — 4 м/с. Скорость возвратно-поступательного движения деталей состав-ляет 0,2—0,4 скорости вращения притира.
Удельное давление. Производительность процесса тем больше, чем выше давле-ние между притирами и деталью. Эта зависимость сохраняется до 0,3 МПа. Чрезмерно большие давления приводят к быстрому раскалыванию или истиранию абразивного зерна и к сниже¬нию производительности, вызывая нагревание трущихся поверхностей, что приводит к деформации деталей и к снижению точности. Чрезмерное увеличение давления может также вызвать задиры на поверхности притира.
Припуск на притирочно-доводочных операциях составляет в сред¬нем: на предварительных операциях 0,02—0,05 мм (в некоторых случаях может быть доведен до 0,1—0,2 мм), на окончательных — 3—5 мкм.
Распределение усилий при доводке. Для предотвра¬щения завалов и переко-сов на доведенной поверхности необходимо правильно распределить усилия, прилагаемые к детали, а также определить центр тяжести детали, перемещаемой по притиру. Для этого должны быть выполнены следующие условия: вертикальное усилие, т.е. давление на притир, прилагается перпендикулярно к его рабочей поверхности, а точка его приложения должна находиться не в центре, а несколько ближе к краю обрабатываемой поверхности.
При выборе режимов обработки при операциях доводки следует руководствоваться следующими результатами экспериментальных данных: наилучшие результаты по съему ме-талла и чистоте обработанной поверхности обеспечивает паста из эльбора, приготовленная по рецептам № 1 и 2; при применении пасты из эльбора зернистостью ЛМ5 чисто¬та обработанной поверхности стальных закаленных деталей повышается до 12-го класса.
Производительность обработки при проведении доводочных и поли¬ровочных операций прямо пропорциональна величине зерна микропорошка и увеличивается с ее ростом, чистота обработанной поверхности снижается при применении паст с более крупным зер-ном. Зернистость пасты следует выбирать, исходя из требуемой чистоты обработанной по-верхности, постепенно переходя от пасты с более крупным зерном к более мелкозернистой пасте (табл. 20)
Технологический процесс притирки арматуры
Чтобы арматура была непроницаема для воды, пара и газа, запорные детали плотно подгоняют: притирают пробки, клапаны и диски к гнездам, ставят уплотнительные прокладки и достаточно плотно набивают сальники требуемым материалом. Для притирки, смены прокладок и набивки сальников арматуру разбирают на отдельные детали.
Параллельную задвижку сначала открывают, выдвигая шпиндель вверх. Затем гаечным ключом отвертывают гайки болтов, скрепляющие крышку с корпусом задвижки, следя за тем, чтобы не повредить гайки и болты. Выколачивают болты и на каждый навертывают гайку. После этого осторожно, чтобы не повредить прокладки, поднимают крышку вместе со шпинделем и дисками, затем снимают обойму дисков и освобождают оба диска. Для набивки сальника отвертывают гайки с болтов у крышки сальника, снимают крышку и удаляют старую набивку.
Для разборки вентилей и кранов отвертывают крышку корпуса и вынимают шпиндель с клапаном.
Плотная подгонка запорных деталей арматуры достигается взаимной притиркой сопрягаемых между собой деталей при помощи шлифующих материалов. Притирать можно вручную или на сверлильном станке с использованием приспособлений.
Притирочными материалами служат порошки корунда, карборунда, толченое и просеянное через мелкое сито стекло и притирочные пасты ГОИ. В качестве смазки применяют машинное масло.
В пробочных кланах притирают конусную пробку к конусному отверстию корпуса. Кран укрепляют в тисках, а пробку смазывают машинным маслом и посыпают шлифующим порошком. Затем вставляют пробку в отверстие конуса и начинают притирать ее по конусу, поворачивая вправо и влево воротком, надетым на головку-пробки. Повороты вправо делают несколько больше, чем повороты влево, и с легким нажимом. Такая операция продолжается до тех пор, пока пробка плотно не притрется к отверстию.
В паровых вентилях и обратных клапанах притирают золотники (клапаны) к гнездам седла.
Для проверки плотности притирки отверстие крана и пробку вытирают досуха. Затем мелом проводят продольную черту по всей длине пробки, вставляют пробку в отверстие и несколько раз поворачивают вправо и влево. При плотной притирке меловая черта будет равномерно стерта по всей длине пробки, а при неплотной частями. Окончательную притирку проверяют опрессовкой, т.е. испытанием крана, вентиля, задвижки давлением воды или воздуха. Газовые краны испытывают давлением воздуха.
Приспособление для механизированной притирки арматуры
Для механизированной притирки арматуры используют приспособление к сверлильному станку (рисунок выше). К вертикальному валику 3 приварена кулиса 4, получающая качательное движение от кривошипа-конуса 9 с планкой 8, вставленного в шпиндель сверлильного станка. Планка имеет палец 7 с роликом 6, который перемещается в прорези кулисы. Валик 3 вращается во втулке трубки, укрепленной на шпинделе сверлильного станка при помощи хомутов 10, 11, которые стягиваются болтами 12. Нижний конец валика 3 входит в трубку 2, к которой крепится сменная головка 1 с чугунным притиром 16. Головка крепится к трубке 2при помощи шарнира и опирается на шаровую поверхность упора. Валик 3 входит в сцепление с трубкой 2 при помощи зубчатой муфты 15. При слишком сильном нажиме на притир муфта размыкается и притир при качании валика 3 остается на месте. В зависимости от характера притирки усилие, передаваемое муфтой, регулируется гайками 13, сжимающими пружину 14. При притирке арматуру крепят к столу сверлильного станка. После пуска станка нажимают на рукоятку подачи шпинделя. При этом притир, совершая возвратно-поступательное движение и перемещаясь по вертикали, притирает поверхность арматуры абразивным материалом. Шлифующие материалы подаются к обрабатываемой поверхности через отверстие в головке.
Для притирки клапанов арматуры используется
ВАШИ ЗАКАЗЫ ENG ПОИСК ПО САЙТУ
Оборудование и оснастка для шлифования и притирки уплотнительных поверхностей трубопроводной арматуры
Оборудование для шлифования абразивными кругами и притирка чугунными притирами плоских уплотнительных поверхностей корпусов, клиньев, дисковых задвижек, корпусов и золотников запорных клапанов (вентилей), предохранительных клапанов. В стационарных станках для шлифования и притирки предусмотрены защита от перегрузок, устройство плавного пуска и устройство аварийного отключения. Высокое качество обработки поверхности деталей на станках "ГАКС-АРМСЕРВИС" достигается за счет использования технологии предприятия. Переносные станки для шлифования и притирки просты в переналадке на различные проходы арматуры и на вид обработки – шлифование или притирку и используются для обработки как фланцевой, так и бесфланцевой арматуры.
ПРИТИРКА КЛАПАНОВ. КАК ПРАВИЛЬНО СДЕЛАТЬ?
Притирочная паста для клапанов.
Основное, что нужно купить — это притирочная паста. Она в процессе работы наноситься на кромку клапана и служит как мелкая шкурка, которая притирает клапан к его гнезду. Существует множество вариантов притирочной пасты.
Притирочная паста отличается по степени обработки: от крупнозернистой (для первоначальной обработке) до мелкозернистой (для окончательной обработке). Последнюю рекомендуют специалисты по ремонту двигателей, т.к. с ней процесс пойдет быстрее. Все зависит не от самой пасты, а от состояния клапанов и фасок и правильности процесса. Для кого-то обычный тюбик притирочной пасты за 100 рублей сойдет, другим подавай только профессиональную.
Если делаете самостоятельно, то лучше начать с обычной притирочной пасты, не с самой дорогой. Если что-то пойдет не так, то докупить нужную в процессе.
"Шарошка" для снятия металла на клапанном гнезде.
дедовские шарошки для ремонта ГБЦ.Данный инструмент применяется для восстановления седел клапанов. Она представляет насадку для клапанного гнезда, сделанную по форме посадки клапана. Закрепляется как правило в дрели как сверло и имеет малые размеры.
Нужны ли шарошки для притирки клапанов? Смотрим на сёдла, которые запрессованы в головке. Если они не повреждены, то можно приступать к притирке, но если повреждены (прогаром), тогда нужно обработать специальными шарошками. В общем, технология такова — сперва лучше поменять направляющие клапанов, далее притирка.
При замене клапанов обратите внимание на их качество. Высота всех клапанов должна быть одинаковой, на стержнях, торцах и рабочих уплотняющих фасках не допускается рисок и шероховатостей. Лучше перед установкой отполировать стержни до зеркального блеска. Полировке стоит подвергнуть также плоскость тарелки и "черную" шейку клапана, так он будет меньше нагреваться и обрастать нагаром. Уплотняющую фаску не трогайте, её надо только притереть к седлу.
Инструмент для притирки клапанов.
притирка клапанов с помощью дрелиМожно использовать для этих целей дрель и резиновый шланг. Процесс выглядит следующим образом: одеваем на дрель шланг (можно с помощью сверла, а закрепляем хомутами), а на этот шланг одевается клапан двигателя (крепим с помощью хомутов) с нанесенной притирочной пастой.
Далее вставляем клапан в гнездо и начинаем процесс притирки. Главное не давать максимальных оборотов дрели, процесс должен происходить на малых оборотах (400-500 об/мин). Если больше оборотов, есть риск перегреть седла или пояски клапанов. Главное, в процессе притирки не совершать круговые движения, а имитировать работу клапана вперед и назад.
Данный способ притирки клапанов с помощью дрели не очень хороший, и занимает много времени.
ПРОЦЕСС ПРИТИРКИ КЛАПАНОВ ДВИГАТЕЛЯ
У клапанов и седел встречаются два вида дефектов: рабочие фаски покрыты раковинами и налетом нагара, но имеют правильную форму; рабочие фаски покрыты раковинами и нагаром, но их правильная коническая форма нарушена — на конической поверхности образовалась ступенчатая поверхность, а коническая фаска закруглилась.
В первом случае клапан достаточно притереть, во втором — перед притиркой рабочую фаску протачивают на токарном станке, а седло клапана обрабатывают коническими шарошками. Обработку седла начинают шарошкой с углом 45°, затем срезают верхний поясок седла шарошкой с углом 15°, после чего шарошкой с углом 75° снимают фаску в нижней части седла или шлифованием рабочей поверхности седла абразивными кругами с углами 45, 15 и 75° с помощью ручной дрели.
Притирают с помощью дрели, при вращении которой клапан автоматически повертывается в ту и другую сторону и постепенно вращается по окружности. Можно притирать ручной дрелью или отверткой, но это займет дольше времени.
На фаску клапана и седла для грубой притирки наносят слой притирочной пасты для клапанов. Клапан вращают на 120° и в противоположную сторону при легком нажатии на головку клапана на 90…100°.
Грубую притирку продолжают, пока не будут устранены все раковины и царапины, затем вытирают клапан и седло салфеткой. После окончательно притирают пастой до приобретения рабочими поверхностями равномерного матового цвета. Ширина притертой поверхности должна быть 1-1.5 мм.
МЕТОДЫ ПРОВЕРКИ КАЧЕСТВА ПРИТИРКИ
Чтобы узнать, выполнена притирка или нет — обратите внимание на поверхность клапана – на ней образуется дорожка серого цвета шириной около двух миллиметров. Если таковая имеется, значит, процесс притирки завершен.
Нанесение пасты на клапана для притирки.
Еще одной деталь — является использование масла, как финальной пасты. Его нужно нанести, предварительно смыв пасты всех слоев. Данная процедура позволяет определить степень притирки, поскольку все раковины, если они будут, будут видны.
Как бы не притирали клапана, двигатель все равно "доведет его под себя". Можно потратить уйму сил, обеспечить абсолютную герметичность, однако через пару часов работы мотора уплотнение клапанов ухудшится. Можно притереть клапаны небрежно, например керосин будет выступать из-под клапана, но не рекой. И через несколько дней работы мотора герметичность клапанов улучшится.
Если начать измерять их на протекание, то окажется что в обоих случаях мотор приработал клапаны до некого оптимального состояния. Поэтому "выделывания" с притиркой разными пастами, финишной доводкой пастой ГОИ можно назвать лишней тратой времени.
Как и зачем притирать клапана| Притирочная паста
В процессе работы двигателя как дизельного, так и бензинового, на клапанах впускного и выпускного вала образуется нагар. Это происходит вследствие неправильной работы топливной системы, турбонаддува, вентиляции картера, а так же систем экологии EGR.
В результате происходит частичная разгерметизация камеры сгорания. Если выпускной клапан плотно не закрывается, то топливная смесь не только теряет воздух, который поступил в цилиндр, но еще и всасывает обратно выхлопные газы. Это вызывает скорое прогорание клапанов, износ направляющей втулки клапана, разбитие седла клапана, износ рабочей фаски клапана.
Поэтому при ремонтных работах, связанных со снятием головки блока цилиндров (далее по тексту ГБЦ) и заменой клапанов, осуществляется процесс притирки очищенных или новых клапанов в седла при помощи притирочной пасты.
Сегодня мы разберем, как правильно делать притирку клапанов.
Что понадобится:
1. Притирочная паста.
Специально разработанный состав для притирки клапанов в двигателях.
Одним из компонентов является Карбору́нд — техническое название синтетического материала Син: карбид кремния
Сфера применения:
Притирка клапанов к седлам ГБЦ. Также используется для полировки никелированных и хромированных деталей.
КРУПНОЗЕРНИСТАЯ (Зернистость 80 гранул\квадратный дюйм)
Удаляет последствия прогара клапана, износ направляющей втулки клапана, просадка, и разбитие седла клапана, износ рабочей фаски клапана.
МЕЛКОЗЕРНИСТАЯ (Зернистость 220 гранул\квадратный дюйм)
Окончательная посадка клапана в седло, восстановление герметичности.
— Возможность достигать любого уровня зернистости пасты, добавляя в состав масло.
— Обеспечивает получение оптимальной шероховатости обрабатываемой поверхности и повышение производительности работ.
2. Рассухариватель клапанов – универсальный инструмент для снятия «сухарей клапана».
3. Шуруповерт, шпилька, 2 кусочка шланга, небольшая пружинка.
4. Набор инструментов.
5. Прямые руки.
Снимаем оси.
Процесс притирки клапанов мы покажем на примере двигателей H5 и Н2 автомобиля Great Wall HOVER.
Итак, мы уже демонтировали ГБЦ, проверили на плоскость, выяснили, что отклонений нет, следов пробоя тоже нет.
Снимаем оси с коромыслами. Они держатся за счет пяти болтов на впуске и восьми на выпуске.
Откручивается все довольно просто ключом на 12.
При съеме коромысел нужно быть внимательным с осью: на двигателях у Н5 и Н2 могут выскочить гидрокомпенсаторы.
В нашем случае гидрокомпенсаторы сильно изношены, поэтому был установлен комплект новых.
Важно! Если у вас гидрокомпенсаторы в хорошем состоянии, то лучше их не вынимать и не сжимать, чтобы не ушло масло.
Что такое сухари?
«Сухари клапанов» — вспомогательные детали, предназначенные для соединения тарелки пружины клапана с клапаном таким образом, чтобы пружина клапана постоянно поддерживала его в требуемом положении.
Вкручиваем болт в одно из отверстий под осью и устанавливаем рассухариватель.
Берем в одну руку инструмент, в другую — магнит или пинцет для извлечения сухарей.
Пружины и клапаны ставим по порядку, как были в ГБЦ, чтобы не путать местами.
У одного впускного клапана оказалась потертость от тарелки сверху пружины, заменяем на новый.
Очищаем клапаны от нагара и прочищаем каналы ГБЦ.
Первый этап
Клапаны были хорошо «подпорчены», поэтому притирать пришлось в два этапа крупнозернистой и мелкозернистой пастами.
Собираем конструкцию как на фотографии.
Наносим крупнозернистую притирочную пасту по периметру клапана.
Вставляем конструкцию в седло и надеваем свободную часть трубки на шуруповерт.
На малых оборотах вращаем клапан в седле сначала по часовой стрелке, потом в обратном направлении, приподнимая иногда клапан (в этом нам помогает пружина).
Второй этап.
Двумя трубками и мелкозернистой пастой вручную доводим клапаны до финиша.
Процесс напоминает добычу огня, но через пару оборотов необходимо поднимать клапан и смещать на 30-40 градусов, чтобы он не шлифовался в одном положении.
Наличие раковин и неровностей не допустимо ни на клапане, ни на седле!
Ставим клапаны на место, идем на улицу проверять работу.
ГБЦ переворачивается пластиной вверх, свечи закручиваются с обратной стороны как на фото, на клапаны наливается керосин. Если керосин не проник в зазор между клапаном и седлом, значит мы все сделали правильно.
Если где-то уровень ушел, опять разбираем и притираем:)
Вот и все, ГБЦ готова к сборке, осталось обработать прокладку ГБЦ герметиком-спреем медным для прокладок, о котором мы поговорим в следующей записи.
Читайте также: