Ремонт поршневого компрессора ФВ-0,2

 

Курсовая на тему: «Ремонт поршневого компрессора ФВ-0,2» Студента группы 2 А т/т  Федоркова Даниила

 

Содержание

Введение 
1.Описание конструкции поршневого компрессора

2.Технологическая карта  ремонта поршневого компрессора

3.Описание ремонта деталей 
3.1 Ремонт поршня 
3.2 Ремонт блока цилиндров 
3.3 Ремонт шатуна 
4. Требования техники безопасности при выполнении ремонтных работ

 

Введение

 
   Развитие сети предприятий общественного питания имеет большое значение для удовлетворения потребности людей в разнообразном и рациональном питании. Важная роль в решении этой задачи отводится техническому оснащению предприятий. 
   В настоящее время на предприятиях общественного питания используется различное оборудование для тепловой обработки продуктов. На малых предприятиях и в специализированных цехах существует необходимость в оборудование и бытовых аппаратах пониженной производительности. Все это, в свою очередь, требует совершенствования технологического теплового оборудования, рационального использования отечественного и зарубежного оборудования, а так же своевременного ремонта этого оборудования. 
   В процессе эксплуатации оборудование подвергается физическому износу. Вследствие этого ухудшается его экономические и эксплуатационные показатели. При дальнейшей эксплуатации такого оборудования может возникнуть аварийный отказ. Для нормального функционирования оборудования необходимо периодически заменять или восстанавливать его узлы. 
   В настоящее время разработан комплекс организационно-технических мероприятий (система ППР), исключающий возникновение случайных отказов оборудования. 
   Система ППР (планово-предупредительных ремонтов) предусматривает чередование, периодичность и  объемы работ по техническому обслуживанию, а также текущему и капитальному ремонту оборудования. 
   График ППР составляется и утверждается в соответствии с положением о ППР для торгово-технологического оборудования. 
   Компрессор — это машина для повышения давления и перемещения газа. Компрессорная установка – это совокупность компрессора, привода, аппаратов, трубопроводов и оборудования, необходимого для осуществления повышения давления перемещения газа.

   Один из них включает в себя такие машины, которые производят сжатие путем сообщения газу большой скорости и последующего преобразования кинетической энергии потока в работу сжатия и нагнетания газа. Основными разновидностями машин этого класса являются центробежные и осевые компрессоры.

Другой класс охватывает поршневые компрессоры. В поршневом компрессоре уменьшение объёма, занимаемого газом, осуществляется перемещением сжимающего элемента — поршня, совершающего прямолинейное возвратно-поступательное движение. К поршневым компрессорам также относятся свободно-поршневые и мембранные.

   Поршневые компрессоры наиболее распространены и многообразны по конструктивному выполнению, схемам и компоновкам. Их различают по устройству кривошипно-шатунного механизма, устройству цилиндров, числу цилиндров, расположению цилиндров, числу ступеней сжатия.

   Компрессоры имеются на каждом производстве; их назначение охватывает весь диапазон применения – от обеспечения сжатым воздухом инструментов и контрольно-измерительных приборов, до сжатия больших объемов газов для технических цепей. 

 

 

1.ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ПОРШНЕВОГО КОМПРЕССОРА

 
   Поршневой компрессор  состоит из рабочего цилиндра и поршня; имеет всасывающий и нагнетательный клапаны, расположенные в крышке цилиндра. Для сообщения поршню возвратно-поступательного движения в большинстве поршневых компрессоров имеется кривошипно-шатунный механизм с коленчатым валом. Поршневые компрессоры бывают одно- и многоцилиндровые, с вертикальным, горизонтальным, V- или W-oбразным и другим расположением цилиндров, одинарного и двойного действия (когда поршень работает обеими сторонами), а также одноступенчатого или многоступенчатого сжатия. Действие одноступенчатого воздушного поршневого компрессора заключается в следующем.

   При вращении коленчатого вала  соединённый с ним шатун  сообщает поршню возвратные движения. При этом в рабочем цилиндре  из-за, увеличения объёма, заключённого между днищем поршня и крышкой цилиндра , возникает разрежение и атмосферный воздух, преодолев своим давлением сопротивление пружины, удерживающей всасывающий клапан , открывает его и через воздухозаборник (с фильтром)  поступает в рабочий цилиндр.

   При обратном ходе поршня воздух будет сжиматься, а затем, когда его давление станет больше давления в нагнетательном патрубке на величину, способную преодолеть сопротивление пружины, прижимающей к седлу нагнетательный клапан , воздух открывает последний и поступает в трубопровод . При сжатии газа в К. его температура значительно повышается. Для предотвращения самовозгорания смазки компрессор оборудуются водяным (труба для подвода воды) или воздушным охлаждением. 
При этом процесс сжатия воздуха будет приближаться к изотермическому (с постоянной температурой), который является теоретически наивыгоднейшим. Одноступенчатый компрессор, исходя из условий безопасности и экономичности его работы, целесообразно применять со степенью повышения давления при сжатии до b = 7-8. При больших сжатиях применяются многоступенчатые компрессоры, в которых, чередуя сжатие с промежуточным охлаждением, можно получать газ очень высоких давлений - выше 10Мн/м2. В поршневых компрессорах обычно предусматривается автоматическое регулирование производительности в зависимости от расхода сжатого газа для обеспечения постоянного давления в нагнетательном трубопроводе. Существует несколько способов регулирования.   Простейший из них - регулирование изменением частоты вращения вала.

 Компрессоры ФВ-0,2. Его применяют в холодильных агрегатах ФВ-0,2/45, ФВ-0,2/100, ФВ-0,2/380. Компрессор ФВ-0,2 малогабаритный, поршневой, одноступенчатый, одноцилиндровый, непрямоточный. работает на R12. По конструкции он аналогичен компрессору 2ФВ-4/4.5,  существенно отличается по габаритам. В компрессоре применены эксцентриковый вал вместо коленчатого и поршни без колец.

   Компрессор состоит из следующих основных частей, блок-картера, шатунно-поршневой группы с эксцентриковым валом, клапанной доски с всасывающим и нагнетательным клапанами, головки блока, двух сильфонных сальников, нагнетательного к всасывающего вентилей, маховика.

   Блок-картер представляет собой единую отливку из чугуна с ребрами для охлаждения и имеет всасывающую и нагнетательную полости с фланцами для присоединения вентилей. Сверху на плоскости блок-картера установлены клапанная доска и головка блока, притянутые к блоку четырьмя болтами. С торцов на блок-картере расположены фланцы для крепления задней опоры эксцентрикового вала к крышки сальников. В расточках блок-картера и задней опоры запрессованы бронзовые втулки коренных подшипников вала.   Над ними находятся масляные ванны с каналами, подводящими смазку к коренным подшипником. В блок-картере имеется изолированная от его полости ванна с каналом, по которому масло поступает для смазки внешнего сильфонного сальника. 
   Шатунно-поршневая группа состоит из стального эксцентрикового вала с противовесом, бронзового шатуна, стальных поршня и пальца. Вал компрессора имеет лее опорные и одну эксцентриковую шейки. На эксцентриковую шейку зала надевают шатун о плавающим пальцем. С помощью палый шатун соединен с поршнем.

Клапанная доска плоская, чугунная со всасывающим и нагнетательным отверстиями, перекрытыми пластинчатыми клапанами. Нагнетательный клапан двухопорный с поджимной пластиной н ограничителем расположен над клапанной доской и закреплен болтом. Всасывающий клапан представляет собой стальную пластину толщиной 0,25 мм. Он размещен под клапанной доской на торце блок-картера и фиксируется с помощью двух штифтов.

   Головка блока, накрывающая клапанную доску, разделена на всасывающую и нагнетательную полости.С помощью специальных сверлений в блок-картере всасывающая и нагнетательная полости головки блока сообщаются со всасывающим и нагнетательным вентилями.

   Для обеспечении герметичности во всех разъемных соединениях компрессора предусмотрены прокладки из паронита.

   Сильфонные сальники уплотняют выступающий на блок-картера конец эксцентрикового вала

Цилиндр блок-картера, поршень, шатун и эксцентриковый вал сортируют на группы селекции по размерам диаметров трущихся поверхностей. Компрессор собирают из деталей с одинаковыми группами секциями

 

 

 

 
 
Рисунок 1. Компрессор ФВ-0,2:

1 - блок-картер; 2 - поршень; 3- клапанная группа; 4- головка цилиндра; 5-палец; 6 - шатун; 7 - маховик: 8 - сальники сильфонные: 9 - вал эксцентриковый

 

2.ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА РЕМОНТА

Технологическая карта ремонта		Вид оборудования	Поршневой компрессор ФВ-0,2
№ Поз	Наименование детали или  узла	Вид дефекта	Метод определения дефекта	Рекомендации по ремонту
1	Предохранительный клапан	Срабатывает предохранительный клапан	Визуальный	Произвести  регулировку предохранительного клапана
2	Двигатель	Отсутствие  тока в сети или неисправность  проводов	Отсутствует звук работы двигателя	Произвести  ремонт компрессорных проводов, проверить  наличие тока в сети
3	Поршневые кольца	Поломка и износ  поршневых колец	Уменьшение производительности	Замена вышедших из строя поршневых колец
4	Цилиндр	Слишком узкий зазор  в положении между поршнем  и цилиндром	Громкие хлопки цилиндра	Увеличить уплотнение цилиндра
5	Компрессор	Повышенное  давление	Повышение вибрации компрессора	Отрегулировать  рабочее давление в сторону уменьшения
6	Поршень	Заедание  поршня	Нарушения смазывания кривошипно-шатунного механизма	Смазать поршень

 

       3.ОПИСАНИЕ РЕМОНТА ДЕТАЛЕЙ

3.1 Ремонт поршня.

В результате длительной эксплуатации компрессора уменьшается наружный диаметр поршней, увеличиваются  ширина канавок под поршневые  кольца и диаметр отверстия под  поршневой палец. Основная причина преждевременного износа поршней — это перекос механизма движения.   
   Чтобы не допустить этого, необходимо следить за зазорами, определяющими центровку поршня, и своевременно устранять даже небольшие перекосы. При увеличении зазора между поршнем и цилиндром сверх допустимого поршень подлежит замене новым поршнем, изготовленным по рабочему диаметру цилиндра. Допустимый зазор между поршнем и цилиндром зависит от диаметра цилиндра:       Диаметр цилиндра, мм . . . До 150 150—300 300—600 600—800 Зазор, мм......... 0,5 1—2 2,5 3Чтобы определить износ наружной цилиндрической поверхности поршня, его измеряют по трем поясам микрометрической скобой с точностью до 0,01 мм. В процессе работы поршня значительно изнашиваются по торцу канавки поршневых колец, особенно первая поршневая канавка из-за ухудшения смазывания в конце хода поршня и значительных усилий, воспринимаемых и передаваемых первым поршневым кольцом.  
   Износ определяют измерением высоты канавок проходным или непроходным калибром или штангенциркулем с ценой деления 0,05. Торцовое биение канавок недолжно превышать 0,05 мм. Восстановить поршневые канавки поршня можно не более одного раза протачиванием их на токарно-винторезном станке под ремонтный размер поршневых колец. Если размер канавок по высоте превышает на 20 % номинальный, то такой поршень подлежит выбраковке и замене новым. При повышенных зазорах в сопряжении поршень — палец следует развернуть отверстие под палец большего диаметра и по нему необходимо подогнать поршневой палец. При значительном износе поршень может быть восстановлен наплавкой баббитового пояса и подгонкой его к цилиндру. 
 
 

3.2 Ремонт блока цилиндров 

 

   Ремонт блока цилиндров. Основным дефектом блока цилиндром является повреждение зеркала цилиндров аварийных случаях (при поломках поршневых колец, из-за отсутствия или недостаточного количества смазки)

   В таких случаях поврежденный цилиндр перешлифовывают на ремонтный размер или растачивают с последующей гильковкой и шлифовкой.

   Перец растачиванием или перешлифованием блока цилиндров подготавливают базовую поверхность – нижний торец блока. Эта поверхность должна быть ровной, без рисок и заусенцев, устраняемых шлифованием. Качество подготовки базовой поверхности влияет на перпендикулярность оси цилиндра к оси коленчатого вала.  
   Блоки цилиндров растачивают с помощью приспособления на расточных или токарных станка. На оси планшайбы смонтирован вращающийся диск, удерживаемый от осевых перемещений, шайбой и винтом. Подушки на диске служат опорой блоку.

  При обработке на приспособлении блок устанавливают на ловители, ориентируясь на отверстия контрольных шпилек нижнего фланца. Затем, вращая гайки, блок крепят прижимами к вращающемуся диску. Фиксаторы не могут жестко закрепить вращающийся диск, поэтому для предотвращения вибрации во время растачивания цилиндра его прижимают к планшайбе. После растачивания одного цилиндра отвертывают гайки и ослабляют крепление вращающегося диска. Болт по пазу планшайбы сдвигают так, чтобы освободить вращающийся диск.

 

 

3.3 Ремонт шатуна. 

Наиболее трудоемкая операция при ремонте шатуна - это восстановление диаметра отверстия нижней головки при износе на 0,023-0,03 мм больше верхнего значения допуска. Головку перезапивают баббитом с последующим растачиванием отверстия под ремонтный размер. Для удаления старого слоя баббит из нижней головки шатуна выплавляют. Следы оставшейся полуды или баббита с поверхности отверстия снимают металлической щеткой. После этого поверхность отверстия обезжиривают 10%-ным раствором каустической соды и смачивают травленой соляной кислотой, затем пудят припоем ПОС 30. Перед заливкой шатуна баббитом между крышкой нижней головки шатуна и его телом помещают технологическую паронитовую или асбестовую прокладку толщиной 1,5-2 мм крышку нижней головки закрепляют технологическими болтами. 
   Перед началом заливки шатуна приспособление нагревают до 120-200 °С . Вынутые из тигля вкладыши с полудой устанавливают в приспособление и закрепляют. Приспособление приводят во вращение, затем немедленно заливают баббитом из мерного ковша. Расплавленный баббит поступает в отверстие нижней головки шатуна по литнику - желобу, расположенному по центру заливаемой детали. Под действием центробежной силы жидкий металл равномерно распределяется по окружности отверстия нижней головки, оказывает давление на стенки нижней головки шатуна и уплотняется. Для охлаждения приспособления его обдувают сжатым воздухом или охлаждают под тонкой струей воды.