Сборка крейцкопфного двигателя

Узловая сборка крейцкопфного двигателя несколько сложнее, чем сборка тронкового двигателя, так как весьма трудоемкой работой является сборка деталей движения в составе поршня с кольцами, поршневого штока, крейцкопфа, шатуна, а также установка параллелей и др. Выполнив работы по узловой сборке, приступают к общей сборке двигателя.

Раму двигателя размещают на стенде в горизонтальном положении, устанавливают станины (колонны) и цилиндры. Взаимное положение осей цилиндров и рамы двигателя, положение параллелей по отношению к осям цилиндров и коленчатого вала, а также положение постелей гнезд рамовых подшипников проверяют следующим образом. По оси каждого цилиндра 1  (рис. 128) протягивают стальные струны 2, а по оси коленчатого вала — струну 3 через крайние подшипники 4. Для проверки положения параллелей по отношению к осям цилиндров и вала протягивают на расстоянии около 50 мм (по высоте оси кромок параллелей) две вспомогательные струны 5.

центровка цилиндра и рамы
Рис. 128. Центровка цилиндра и рамы.

При помощи Т-образного угольника (рис. 129) проверяют перпендикулярность осей цилиндров к оси коленчатого вала. Для этого на постели рамовых подшипников кладут линейку, на нее ставят Т-образный угольник и регулируют его положение с помощью винтов так, чтобы точка пересечения струны совместилась с пересечением рисок на угольнике, а его вертикальная риска совместилась со струной. Отклонения от перпендикулярности определяют по выражению x=(h1—h2) · 100; отклонение должно быть не более 0,15 мм/м. Пересечение осей цилиндров и коленчатого вала подтверждается соприкосновением струн. Дополнительные струны 5 (см. рис. 128) должны быть натянуты таким образом, чтобы они были параллельны оси коленчатого вала и касались струн, протянутых через оси цилиндров. Посередине рабочей поверхности каждой параллели по всей ее длине наносят линию и микрометрическим штихмасом измеряют расстояние от этой линии до струны 2 каждого цилиндра, делая три замера по высоте: на расстоянии 50 мм от верхней и нижней кромок и посередине; это определяет положение параллелей по отношению к осям цилиндра. Затем проверяют положение параллелей по отношению к оси коленчатого вала, измеряя расстояния от струн 5 до рабочих поверхностей параллелей с носа и с кормы.


Рис. 129. Т-образный угольник для проверки перпендикулярности струн.

Закончив эти проверки, укладывают коленчатый вал. Далее устанавливают крейцкопф, закрепив его временно в середине хода между параллелями с помощью отверстий в параллелях. Сверху через цилиндр опускают поршень (без поршневых колец), собранный с поршневым штоком, до тех пор пока нижний конус штока или его пята (фланец) не войдет в плотное соединение с поперечиной крейцкопфа, после чего собирают это соединение. Затем устанавливают шатун и пришабривают вкладыши мотылевого подшипника, как и у тронкового двигателя.

В процессе пригонки и сборки проверяют отсутствие перекосов и правильность установленных зазоров. Проворачивая коленчатый вал, щупом измеряют зазоры между поршнем и втулкой цилиндра с четырех сторон (нос, корма, левый борт, правый борт). Правильность зазоров обеспечивается шабрением мотылевого подшипника. Не разрешается устранять перекосы шабрением вкладышей головного соединения, так как оно уже пригнано и проверена соосность поршневого штока и шатуна. После центровки устанавливают на поршни поршневые кольца с разборкой и сборкой соединения поршневого штока с поперечиной.

Дальнейшая сборка крейцкопфного двигателя выполняется в такой же последовательности, как сборка тронкового двигателя.

Регулировка газораспределения — одна из основных работ, завершающих сборку двигателя. При ее выполнении пользуются паспортными данными двигателя. Процесс проверки состоит из двух основных этапов. Первый — подготовительные операции, которые заключаются в определении положения ВМТ и НМТ каждого поршня с последующим нанесением соответствующих рисок на маховик, разбивке окружности маховика на градусы (если угловые деления отсутствуют), нанесении на параллели обозначений ходов поршней и определении сторон вращения и порядка работы цилиндров. Второй этап — окончательная проверка и установка зазоров между цилиндрическими поверхностями кулачковых шайб и роликами толкателей.

Обычно положение мертвых точек известно, и имеются соответствующие отметки на маховике; если же положение мертвых точек поршня не известно, его определяют.

Для определения мертвых точек кривошипа у крейцкопфного дизеля необходимо, вращая его на передний ход, поставить кривошип в положение ОВ (рис. 130). В этом положении наносят четыре риски: а — на ползуне 2; b— на параллели 1 против риски а; с — на торцевой стороне рамового подшипника 4; d1 —на валу 3 против риски с. Затем вращают вал так, чтобы кривошип перешел через мертвую точку и риска а на ползуне вновь совпала с риской b на параллели. Кривошип при этом займет положение OA, симметричное положение ОВ, а напротив риски с на вкладыше подшипника окажется другое место вала, отмеченное риской d1. Разделив дугу dd1 на валу пополам, получают среднее положение е. Если теперь, вращая вал в обратную сторону, совместить риску е на валу с риской с на вкладыше подшипника, то кривошип займет верхнее мертвое положение. Риска а на ползуне займет положение несколько выше риски b на параллели. Это новое положение риски а и будет соответствовать ВМТ кривошипа.

нахождение мертвых точек
Рис. 130. Нахождение мертвых точек.

НМТ кривошипа находят аналогичным путем. Кривошип при этом ставят в положение, диаметрально противоположное указанному. Точки с и а можно ставить также на маховике, шестерне валоповоротного устройства, фланце соединительной муфты, но для этого вблизи необходима неподвижная деталь, на которой можно было бы нанести риски.

Для нахождения мертвых точек кривошипа тронкового дизеля необходимо снять один из клапанов или форсунку и ввести через отверстие стержень, уперев его одним концом в поршень. При определении мертвых точек этот стержень используют как ползун. Вместо риски на параллели на крышке цилиндра дизеля устанавливают неподвижную стрелку.

После определения мертвых положений кривошипа, установки нормальных зазоров в механизме распределения и проверки правильности положения распределительного вала приступают к регулированию газораспределения. Способ проверки фаз газораспределения выбирают в зависимости от конструкции клапанного привода.

Начало продувки или выпуска у двигателя с клапанным газораспределением определяют моментом соприкосновения кулачка распределительного вала с роликом привода соответствующего клапана. Конец впуска или выпуска соответствует моменту схода кулачка с ролика.

Практически момент открытия клапана определяют следующим образом. Медленно вращая двигатель валоповоротным устройством, поворачивают рукой ролик привода клапана; в момент открытия клапана кулачок набежит на ролик и вращать его рукой будет невозможно. Момент закрытия клапана также устанавливают по ролику. Для этого медленно проворачивают двигатель и наблюдают за роликом соответствующего клапана, пытаясь повернуть его рукой. В момент закрытия клапана ролик сойдет с кулачка шайбы и будет поворачиваться от руки.

Моменты набегания ролика на кулачок и схода его с кулачка можно также определить при помощи листка кальки или пластины щупа толщиной 0,03 мм, которые во время проверки фаз газораспределения вставляют под ролик или между ударным болтом на конце рычага (коромысла) и штоком клапана. Более точно моменты открытия и закрытия клапанов можно определить с помощью линейного индикатора. Для этого прибор на специальном штативе устанавливают рядом с проверяемым цилиндром. Ножку индикатора упирают в один из концов клапанного рычага. Момент набегания кулачка на ролик определится по движению стрелки индикатора.

После ремонта двигатели подвергают испытаниям на специальном стенде в цехе или на судне, если двигатель для ремонта не выгружался в цех. Для приработки деталей и предварительной проверки качества ремонта производят обкатку двигателя по специальной программе. Обкатку начинают с малой частоты вращения и постепенно доводят до требуемой, сначала на холостом ходу, а затем под нагрузкой. Во время обкатки на заданной мощности регулируют двигатель, проверяют правильность распределения мощности по цилиндрам, отсутствие стуков, нагрева и других ненормальностей в работе. Общая продолжительность обкатки зависит от состояния двигателя. Закончив обкатку и регулировку двигателя, производят приемочные испытания для ОТК судоремонтного предприятия, а также контрольные — для Регистра СССР. Программой предусматриваются продолжительность испытаний на каждом режиме, перечень обязательных проверок, а также обязательный объем работ по частичной разборке и осмотру двигателя после испытаний. Контрольные испытания проводятся для проверки основных параметров двигателя и качества его ремонта инспектором Регистра СССР.