CHƯƠNG 7
SỬA CHỮA ĐỘNG CƠ DIESEL TÀU
THỦY
7.2 RÚT VÀ KIỂM TRA
7.2 RÚT VÀ KIỂM TRA
PISTON VÀ BIÊN
PISTON VÀ BIÊN
7.2.1 THÁO NẮP XI LANH VÀ CƠ CẤU NHÓM PISTON – BIÊN
7.2.1 THÁO NẮP XI LANH VÀ CƠ CẤU NHÓM PISTON – BIÊN
•
Nhóm piston- biên bao gồm piston, xéc măng, biên, ổ đỡ đầu to và
đầu nhỏ biên ,chốt piston (động cơ không có patanh bàn trượt),
cán piston, đầu chữ thập, con trượt (động cơ patang bàn trượt
1. Trục khủyu
1. Trục khủyu
4. Cán Piston
4. Cán Piston
2. Thanh truyền
2. Thanh truyền
5. Piston
5. Piston
3. Bàn trượt
3. Bàn trượt
7.2.1 THÁO NẮP XI LANH VÀ CƠ CẤU NHÓM PISTON – BIÊN
7.2.1 THÁO NẮP XI LANH VÀ CƠ CẤU NHÓM PISTON – BIÊN
1.Tháo nắp xylanh:
•
Khi tháo các ê cu nắp xilanh phải chú ý tháo theo thứ
tự hướng dẫn nếu có, hoặc tháo theo nguyên tắc đối
xứng của các bulông. Lượt tháo đầu tiên thường chỉ
nới lỏng khoảng 1/4 ÷1/8 vòng (khi sử dụng dụng cụ
tháo thông thường) hoặc bơm dầu đủ áp suất tháo
theo hướng dẫn cụ thể (khi dùng dụng cụ thủy lực).
•
Dụng cụ để nhấc nắp xilanh có thể sử dụng các
bulông vòng, bộ gá, dây cáp, palăng tuỳ thuộc vào
kết cấu, kích thước trọng lượng của nắp cụ thể.
7.2.1 THÁO NẮP XI LANH VÀ CƠ CẤU NHÓM PISTON – BIÊN
7.2.1 THÁO NẮP XI LANH VÀ CƠ CẤU NHÓM PISTON – BIÊN
2.Tháo nửa dưới đầu to biên:
•
Tháo nửa dưới đầu to biên,
Tháo nửa dưới đầu to biên,
lưu ý đánh dấu vị trí xiết của
lưu ý đánh dấu vị trí xiết của
bu lông biên (nếu không có
bu lông biên (nếu không có
dụng cụ đo lực hoặc dụng cụ
dụng cụ đo lực hoặc dụng cụ
tháo không phải là thủy lực).
tháo không phải là thủy lực).
Via trục khủyu đến vị trí phù
Via trục khủyu đến vị trí phù
hợp, sử dụng dụng cụ tháo
hợp, sử dụng dụng cụ tháo
lỏng bulông biên đến khi có
lỏng bulông biên đến khi có
thể tháo được bằng tay. Sau
thể tháo được bằng tay. Sau
đó via động cơ tới điểm chết
đó via động cơ tới điểm chết
trên (ĐCT).
trên (ĐCT).
Một số động cơ nửa dưới của
Một số động cơ nửa dưới của
đầu to biên rất lớn, không thể
đầu to biên rất lớn, không thể
dùng tay để nâng ra ngoài.
dùng tay để nâng ra ngoài.
Do vậy, bắt buộc phải sử
Do vậy, bắt buộc phải sử
dụng các thiết bị treo, kéo
dụng các thiết bị treo, kéo
7.2.1 THÁO NẮP XI LANH VÀ CƠ CẤU NHÓM PISTON – BIÊN
7.2.1 THÁO NẮP XI LANH VÀ CƠ CẤU NHÓM PISTON – BIÊN
3.Rút nhóm Piston-Biên:
•
Sử dụng đúng các dụng cụ chuyên dùng (palăng cố định
hoặc chọn, bộ gá để rút piston).
•
Tiến hành vệ sinh sạch sẽ khu vực buồng đốt, nếu có các
vết xước ở khu vực trên sơ mi phải thủ tiêu.
• Tháo nửa dưới đầu to biên.
• Lắp bộ gá lên đỉnh piston (mỗi động cơ cơ một bộ gá
riêng). Trước khi lắp bộ gá bằng bu lông trên đỉnh lưu ý vệ
sinh sạch lỗ để khi vặn bulông không bị kẹt và đảm bảo
chắc chắn.
•
Dùng palăng kéo nhóm piston biên lên theo hướng thẳng
với đường tâm xilanh.
• Đối với động cơ có bàn trượt thì công việc tháo phức tạp
hơn. Thường thì tháo rời cán và biên ra và kéo piston cùng
với cán lên. Nói chung phải nghiên cứu tỷ mỉ kết cấu của
từng động cơ cụ thể. Tuy nhiên ở một số trường hợp như
động cơ 3D6, 2D12,... phải lật ngược động cơ lên rồi mới
tháo được nhóm piston - biên.
7.2.1 THÁO NẮP XI LANH VÀ CƠ CẤU NHÓM PISTON – BIÊN
7.2.1 THÁO NẮP XI LANH VÀ CƠ CẤU NHÓM PISTON – BIÊN
4. Tháo chốt piston
•
Tháo rời piston và biên (tháo chốt piston). Trước hết
phải tháo các phanh hãm hoặc nắp hãm chốt, sau đó
tiến hành tháo chốt piston. Nếu chốt rỗng ta sử dụng
bộ gá chuyên dụng (1- Ê cu công; 2- Giá đỡ; 3- Chốt;
4- Piston)
•
Nếu chốt đặc có thể dùng búa đồng gõ để tháo. Một
số trường hợp trước khi tháo chốt người ta nung nóng
piston và chốt bằng dầu nhờn (luộc dầu).
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
1.Mài mòn hư hỏng các chi tiết nhóm piston – biên
A>Piston: Mài mòn hư hỏng của piston rất khác nhau, chủ yếu là tạo
gờ, dập rãnh xéc măng, rạn nứt, vỡ phần chuyển tiếp giữa 2 rãnh xéc
măng. Ngoài ra piston còn bị hư hỏng như cháy đỉnh, ăn mòn và các
hư hỏng khác ở phần định hướng..
Pistoncrown
Pistonrod
Pistonrodstuffingbox
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
1.Mài mòn hư hỏng các chi tiết nhóm piston – biên
A>Piston
•
Gờ trong các rãnh xéc măng do mài mòn không đều trong
cả chiều rộng rãnh.
•
Dập rãnh, thường do khe hở theo chiều cao giữa xéc
măng và rãnh xéc măng quá lớn. Khi piston chuyển động,
rãnh sẽ chịu lực va đập và bị dập khi thay đổi hướng
chuyển động.
•
Hiện tượng rạn nứt ra có thể do ứng suất nhiệt, do chế độ
làm mát không đảm bảo, do va đập thuỷ lực, do vật liệu
kém chất lượng.
• Cháy đỉnh piston thường do điều kiện làm việc, do rắp ráp
cân chỉnh thiết bị phân phối khí và nhiên liệu không đúng:
Lượng phun nhiên liệu, thời gian cháy, điều kiện phun
nhiên liệu,.... bị phá vỡ.
•
Mài mòn hư hỏng phần định hướng. ở những động cơ
không có bàn trượt, piston bị mài mòn không đều ở phần
này là do piston chịu lực ngang của cơ cấu biên khuỷu và
do sự lệch tâm gây nên. ở những động cơ có bàn trượt hư
hỏng này có thể do sự lệch tâm xilanh và tâm piston,
hoặc do con trượt và bàn trượt bị mài mòn quá nhiều.
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
1.Mài mòn hư hỏng các chi tiết nhóm piston – biên
A>Piston
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
1.Mài mòn hư hỏng các chi tiết nhóm piston – biên
B>Xéc măng
Khe hở của xéc măng có ba loại:
•
Khe hở giữa hai đầu của xéc măng khi xéc măng nằm
trong sơmi xylanh gọi là khe hở miệng. Dùng thước lá
đo khoảng cách giữa hai đầu của xéc măng. Các nhà
máy chế tạo động cơ đã chỉ rõ giá trị khe hở nhỏ nhất
và lớn nhất. Nếu khe hở nhỏ hơn giá trị nhỏ nhất thì
hai đầu của xéc măng có thể chống vào nhau do sự
giãn nở vì nhiệt của xéc măng khi động cơ làm việc.
Đó là nguyên nhân làm cho xéc măng bó chặt sơmi
xylanh, làm tăng ma sát giữa piston và somi xylanh;
trong một số trường hợp có thể làm kẹt piston. Nếu
khe hở lớn hơn giá trị lớn nhất, khí cháy sẽ rò lọt qua
xéc măng xuống cácte làm giảm áp suất nén và có
thể là nguyên nhân gây nổ cácte.
•
Khe hở thứ hai là khe hở cạnh là khoảng cách giữa
mặt trên của xéc măng và mặt trên của rãnh xéc
măng. Khe hở này đo bằng thước lá và cũng có giá trị
lớn nhất và nhỏ nhất do nhà máy chế tạo ra
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
1.Mài mòn hư hỏng các chi tiết nhóm piston – biên
B>Xéc măng
•
Khe hở thứ ba không
Khe hở thứ ba không
cấn đo, chỉ cần kiểm
cấn đo, chỉ cần kiểm
tra là khe hở lưng.
tra là khe hở lưng.
Khe hở này nhất thiết
Khe hở này nhất thiết
phải có tức là chiều
phải có tức là chiều
dày của xéc măng
dày của xéc măng
phải nhỏ hơn chiều
phải nhỏ hơn chiều
sâu của rãnh xéc
sâu của rãnh xéc
măng. Nếu không có
măng. Nếu không có
khe hở này thì xéc
khe hở này thì xéc
măng có thể sẽ không
măng có thể sẽ không
co giãn được, làm
co giãn được, làm
tăng ma sát và kẹt
tăng ma sát và kẹt
piston
piston
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
1.Mài mòn hư hỏng các chi tiết nhóm piston – biên
B>Xéc măng
• Các hư hỏng thường gặp
•
Mài mòn là do ma sát với thành sơmi xilanh và rãnh
piston. Xéc măng bị mất tính đàn hồi là do hoạt động
trong điều kiện khắc nghiệt nhiệt độ cao, do chất
lượng vật liệu không đảm bảo. Hiện tượng rỗ xước xéc
măng có thể do ăn mòn, do có hạt rắn rơi vào bề mặt
ma sát.
•
Xéc măng bị gãy có thể do:
–
Va vào các cửa quét, xả,
–
Xéc măng bị nghiêng do Xéc măng, rãnh xéc măng bị mài mòn
quá mức, Có muội cứng trong rãnh xéc măng, Khe hở xéc măng
nhỏ, Xéc măng bị kẹt trong rãnh làm xéc măng bị nghiêng
trong quá trình chuyển động,
– Chất lượng nguyên liệu không tốt dẫn đến tốc độ tăng áp suất
nhanh.
– Chế độ khởi động nặng nề áp suất thường xuyên vượt quá giới
hạn cho phép (van an toàn bị mở)
–
Lực căng của xéc măng không đủ lớn để tì sát vào sơ mi xilanh
thì áp suất khí cháy sẽ đẩy xéc măng co lại và lọt qua là nguyên
nhân làm xéc măng bị nghiêng và gãy trong rãnh
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
1.Mài mòn hư hỏng các chi tiết nhóm piston – biên
B>Xéc măng
•
Các hư hỏng thường gặp
•
Kẹt xéc măng là vấn đề cần quan tâm, tuy nhiên
chúng ta có thể kiểm tra trạng thái tự do của xéc
măng qua cửa quét (động cơ hai kỳ). Dùng que
kiểm tra ấn vào xéc măng nếu thấy đàn hồi thì
xéc măng không bị kẹt hoặc gãy, nếu xéc măng
nằm cứng trong rãnh thì xéc măng bi kẹt, nếu xéc
măng ở trạng thái tự do nhưng không đàn hồi thì
xéc măng đã bi gãy. Khi bị gãy, các mẫu gãy của
xéc măng có thể đi vào ống xả, vì vậy cần kiểm
tra ống xả.
•
Gãy, mòn xéc măng có thể dẫn đến hiện tượng
thổi các xéc măng khác,cháy hộp gió quét. Thổi
xéc măng còn phá huỷ màng dầu bôi trơn làm
tăng tốc độ mài mòn. Khi bị thổi, xéc măng có
màu tối trên mặt tiếp xúc với sơ milanh
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
1.Mài mòn hư hỏng các chi tiết nhóm piston – biên
C>Chốt piston
Hư hỏng chủ yếu là mài mòn không đều, lỏng ở
chỗ lắp ráp, rạn nứt, gãy
•
Hiện tượng mài mòn đều làm giảm kích thước của
chốt. Mài mòn không đều tạo côn, elíp hoặc dạng
tang trống ở chốt, nó gây ra bởi chuyển động lắc
của piston. Chốt thường bị mài mòn ở phần trên
và phần dưới.
•
Chốt bị lỏng ở mối lắp ghép nguyên nhân do thực
hiện dung sai lắp ghép không đúng và chốt mài
mòn quá giới hạn.
•
Rạn nứt chốt thường do chế độ gia công (nhiệt,
hoá học) không đúng, sử dụng vật liệu không
đúng quy cách, có vết xước cắt trên mặt chi tiết.
• Chốt bị gãy là do có hiện tượng rạn nứt hoặc do
các hư hỏng sự cố khác.
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
1.Mài mòn hư hỏng các chi tiết nhóm piston – biên
•
D> Cán piston:
•
Hư hỏng thường bị uốn cong, rạn nứt, gẫy, vênh mặt
bích. Nguyên nhân do chỉnh tâm và lắp ráp không đúng,
chất lượng vật liệu không đảm bảo, do ứng suất nhiệt, do
hậu quả của việc ăn mòn khi làm mát phía trong.
•
Vênh mặt bích hoặc dập mép thường do lắp ráp không
đúng gây nên hiện tượng cắt.
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
1.Mài mòn hư hỏng các chi tiết nhóm piston – biên
•
D> Cán piston:
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
7.2.2 KIỂM TRA CÁC CHI TIẾT NHÓM PISTON – BIÊN
1.Mài mòn hư hỏng các chi tiết nhóm piston – biên
•
E> Đầu chữ thập :
•
Những động cơ cỡ lớn, thấp tốc, có hành trình dài
hoặc siêu dài thường có con trượt và dẫn hường
con trượt (thường gọi là cơ cấu patanh bàn trượt).
Piston và càn piston chỉ chuyển động theo phương
thẳng đứng do đó phần dẫn hướng piston không
tỳ vào sơ mi xilanh, vì vậy phần dẫn hướng của
các piston loại này rất ngắn.
•
Thường hư hỏng như mài mòn không đều: Do đầu
chữ thập nối với biên chuyển động lắc dẫn tới
phần trên và phần dưới bị mài mòn nhiều hơn.