Текущий ремонт. Восстанавливают (заменяют) все неисправные детали и сборочные единицы, разбирают агрегаты с целью замены вышедших из строя деталей. Для этого частично разбирают компрессор с вскрытием нижнего картера и головок цилиндров; подтягивают шатунные подшипники, а в случае необходимости заменяют вкладыши (перезаливка баббита); проверяют поршневые кольца и заменяют изношенные; проверяют клапаны; проверяют и подзаряжают аккумуляторные батареи; очищают и промывают радиаторы и холодильники, воздухосборники, масловоздухосборники и воздухопроводы; разбирают оси и ступицы с осмотром и заменой изношенных деталей и подшипников; проверяют раму ходового устройства и в случае необходимости ремонтируют ее; устраняют все дефекты, замеченные машинистом и механиком при эксплуатации станции.
В винтовых компрессорах проверяют состояние подшипников и редукторных шестерен, зазоры между роторами и корпусом со стороны нагнетательного патрубка, при необходимости их регулируют, проверяют и промывают сальник.
В пластинчатых компрессорах проверяют центровку компрессора с редуктором и систему регулирования производительности, проверяют и промывают роторные пластины (при необходимости их заменяют), проверяют калиброванные отверстия для впрыска масла, очищают плавающие кольца, тщательно очищают и промывают цилиндры.
После проведения текущего ремонта в специальном журнале делают подробную запись о выполнении ремонтных работ с указанием перечня замененных деталей.
В результате текущего ремонта обеспечивается гарантированная работоспособность машины до очередного планового ремонта.
Большое значение при определении объема текущего ремонта станции имеет предварительная диагностика состояния машины. Механик и машинист на основе наблюдения, показаний приборов, наличия в масле и в сжатом воздухе посторонних включений, стуков и шумов при работе механизмов составляют перечень неисправностей и подготавливают нужные запасные части. После проведения текущего ремонта станцию собирают и испытывают.
Капитальный ремонт. В капитальный ремонт станцию направляют, если базовые детали (рама ходового устройства, блок цилиндров компрессора, воздухосборник, двигатель и остальные агрегаты) нуждаются в полной разборке и ремонте или большинство агрегатов изношено и не может быть восстановлено при текущем ремонте.
После капитального ремонта станция должна отработать межремонтный период около 6000 ч (станция малой производительности – 3000 ч) при условии правильной эксплуатации, своевременного и качественного выполнения текущих ремонтов и технических обслуживании.
Капитальный ремонт выполняют на специализированных ремонтных предприятиях, располагающих необходимыми квалифицированными кадрами и хорошей материальной базой.
В зависимости от технического уровня, оснащенности оборудованием, наличия производственной площади различают индивидуальный, узловой и поточный методы ремонта.
При индивидуальном методе на компрессорную станцию устанавливают ее же отремонтированные сборочные единицы и агрегаты. Такой метод применяют при ремонте станции в ремонтно-механических мастерских.
При этом методе подлежащие ремонту сборочные единицы и детали заменяют новыми (или капитально отремонтированными из оборотного фонда), а изношенные ремонтируют в ремонтных цехах. При этом агрегаты оборотного фонда могут быть установлены на любую ремонтируемую станцию, т. е. они обезличены. Узловом обезличенный метод ремонта позволяет значительно сократить время ремонта станции.
В отдельных организациях компрессорные станции ремонтируют на месте из агрегатов, отремонтированных и доставленных с ремонтного предприятия.
Передвижные компрессорные станции и их агрегаты, сдаваемые в капитальный ремонт, должны быть комплектными.
Станции с недостающей документацией, в разукомплектованном виде и подмененными сборочными единицами, с аварийными повреждениями ремонтное предприятие не ремонтирует, а принимает на временное ответственное хранение до укомплектования их недостающими деталями и последующего оформления соответствующими документами. Инструмент, аккумуляторные батареи, инвентарь (лейки, воронки) и утеплительные капоты, как правило, с компрессорной станции в ремонт не сдают. Из компрессоров, двигателей, коробок передач при сдаче в ремонт сливают масло, а сквозные отверстия закрывают деревянными пробками, чтобы внутрь агрегатов не попадали влага и пыль, вызывающие коррозию деталей.
Станция, поступившая в ремонт, по техническому состоянию должна быть такой, чтобы имелась возможность запуска двигателя и компрессора и опробования их технического состояния. Если двигатель или компрессор не запускаются, выясняют характер неисправности и приемная комиссия решает вопрос о возможности приемки станции в ремонт.
Владелец станции обязан представить ремонтному предприятию следующие документы: сопроводительное письмо, распоряжение или наряд на ремонт станции, акт технического состояния, технический паспорт станции, паспорт на воздухосборник.
Поступившую в ремонт станцию осматривает приемщик ремонтного предприятия и на основании осмотра и опробования в работе составляет акт приема-сдачи.
Перед ремонтом станцию тщательно моют, затем разбирают на сборочные единицы (узлы): снимают капот, двигатель с аппаратурой, компрессор с аппаратурой, щит управления, воздухосборник и топливный бак, разбирают ходовое устройство (заднюю ось с рессорами, переднюю ось с дышлом).
Сборочные единицы разбирают на детали на специальных стендах. Отсоединяют вентилятор с кронштейном, всасывающие и нагнетательные коллекторы, снимают крышки и клапанные коробки, отвертывают гайки крепления крышек люков картера и снимают сами крышки; снимают шатунные болты и нижние головки шатунов, вытаскивают поршни в сборе с шатунами, отвертывают гайки крепления маховика и шкива вентилятора и съемником снимают их; отвертывают гайки крепления торцовых крышек картера, снимают крышки со стороны вентилятора и маховика, извлекают коленчатый вал в сборе; отвертывают гайки и снимают блоки цилиндров.
Одно из главных условий обеспечения высококачественного ремонта – оснащенность инструментом и специальными приспособлениями, позволяющими осуществлять надлежащий ремонт станции с наименьшими затратами труда и средств. Так, для снятия внутренних колец роликоподшипников с ротора маслозаполнеиных компрессоров применяют специальные съемники. Захваты 1 (рис. 93, а) устанавливают в рабочее положение и фиксируют их стяжкой 2. При повороте рукоятки 5 винт 4 упирается в торец вала компрессора через самоцентрирующийся упор 3 и постепенно стаскивает кольцо 6 подшипника вала ротора.
Рис. 93. Съёмники для снятия внутренних колец роликоподшипников (а) и шестерен (б) с вала ротора:
1 – захват; 2 – стяжка; 3 – самоцентрирующийся упор; 4 – винт; 5 – рукоятка винта; 6 – снимаемое кольцо;
7 – траверса; 8 – болт; 9 – снимаемая шестерня
При снятии шестерен с вала ротора маслозаполненного компрессора в отверстия снимаемой шестерни ввертывают болты 8 (рис. 93, б). При вращении рукоятки 5 винт 4 упирается в торец вала через самоцентрирующийся упор 3 и снимает шестерню 9 с вала ротора.
Рис. 94. Приспособление для напрессовки шестерни на вал ротора:
1 – рукоятка; 2 – внутренняя резьбовая втулка; 3 – наружная нажимная резьбовая втулка; 4 – вал ротора; 5 – шестерня
Для напрессовки шестерни на вал ротора на резьбовой конец вала 4 (рис. 94) навертывают внутреннюю резьбовую втулку 2 с помощью воротка, помещенного в отверстие. На втулку 2 сначала свободно помещают напрессовываемую шестерню 5, затем навертывают наружную резьбовую нажимную втулку 3 за рукоятку 1 – шестерня постепенно напрессовывается на вал 4 ротора.
В винтовых компрессорах роторы находятся в зацеплении друг с другом, чтобы вынуть их из корпуса по-одному, применяют приспособление, которое опорами 5 (рис. 95) устанавливают на корпус 9 компрессора и крепят к нему болтами. Болты плиты 1 ввертывают в торцы роторов 7 и 8 При вращении упорного винта 4 плита вытаскивает одновременно два ротора 7 и 8. Для измерения износа цилиндра используют индикаторный прибор (рис. 96), который помещают в измеряемый цилиндр и перемещают по окружности расточки корпуса. По отклонению стрелки прибора вначале находят место наибольшего износа, а затем по отклонению той же стрелки находят числовое значение износа.
Рис. 95. Приспособление для выемки роторов из корпуса винтового компрессора:
1 – плита; 2, 3 – упоры; 4 – упорный винт; 5 – опора; 6 – болт; 7, 8 – роторы; 9 – корпус компрессора
Рис. 96. Индикаторный прибор для измерения износа цилиндра поршневого компрессора:
1 – индикатор; 2 – салазки
Детали помещают в ванну с горячим (примерно 70°С) обезжиривающим раствором (каустическая сода – 0,3 мас. ч., нитрат натрия – 0,25, тринатрийфосфат – 0,4, вода – 0.5 мас. ч ), затем промывают в горячен воле, просушивают, осматривают, замеряют и сортируют на три группы: годные без ремонта (маркируют белой краской), подлежащие ремонту (желтой в местах, подлежащих восстановлению), не подлежащие восстановлению (черном). При сортировке деталей пользуются техническими условиями (ТУ) на ремонт деталей и используют различные измерительные приборы. Детали, имеющие трещины, остаточные деформации (которые нельзя устранить правкой), недопустимые уменьшения или увеличения посадочных размеров отверстий, шеек валов, облом зубьев шестерен, выбраковывают и сдают в металлолом.
Отремонтированные детали должны иметь либо номинальный (основной), либо ремонтный (меньше или больше основного) размер. Номинальные размеры изношенных деталей восстанавливают наплавкой и последующей расточкой, нанесением полимерного покрытия, хромированием, омеднением, цинкованием и металлизацией. Ремонтный размер получают обработкой изношенной детали под определенный размер.
Для восстановления изношенных деталей применяют полимерные материалы, главным образом эпоксидные смолы и специальные клеи. Па основе эпоксидной смолы приготовляют эпоксидные пасты, которыми заделывают трещины и пробоины в деталях. При работе с эпоксидными смолами следует соблюдать требования безопасности труда. Помещения, где изготовляют или используют смолы, оборудуют приточно-вытяжной вентиляцией, компоненты смол, взвешивают ь вытяжном шкафу. Работают со смолой в халатах, нарукавниках, колпаках, фартуках и перчатках. В течение рабочего дня несколько раз моют теплой водой лицо и руки, а после работы принимают душ. Категорически запрещается в цехах принимать пищу и курить. В конце смены рабочее место покрывают бумагой, которую в начале следующей смены сжигают в печи. Посуду от остатков смол моют ацетоном. Брызги смол, попавшие на кожу, немедленно снимают ватным тампоном или тряпкой, а затем промывают это место теплой водой. Работающие со смолами периодически проходят медицинский осмотр.
Рассмотрим основные дефекты и способы восстановления сборочных единиц.
Цилиндры. Изношенные, но годные согласно ТУ для ремонта цилиндры растачивают и шлифуют под ремонтный размер. Для цилиндров, имеющих ремонтные (увеличенные) размеры, поршни подбирают также с ремонтными (увеличенными) размерами.
Валы и оси. Износ шеек (уменьшаются в диаметре), образование рисок и задиров; смятие, скручивание и прогиб шпоночных пазов. В технических условиях на ремонт указаны допустимые пределы прогибов, размеры, число, глубина и направление трещин, конусность и овальность шеек валов.
Зубчатые колеса. Выкрашивание или облом зубьев, износ пазов и посадочных поверхностей.
Поршни. Износ по наружному диаметру, увеличение ширины канавок под поршневые кольца, износ отверстия под поршневой палец. Изношенные поршни, как правило, заменяют новыми.
Шатуны. Скручивание и погнутость стержня, шатунов, износ отверстия под втулку верхней головки шатуна, самой втулки, вкладышей (или баббитовой заливки) нижней головки шатуна. Шатуны со скрученными или погнутыми стержнями, с увеличенными отверстиями в нижних головках шатунов, как правило, не ремонтируют. Изношенные втулки заменяют новыми, баббит в нижних головках шатунов заливают заново, изношенные вкладыши заменяют новыми.
Перед заливкой баббита крышки и головки шатунов обезжиривают 100%-ным раствором каустической соды в течение 10-15 мин, а затем промывают горячей водой (90 °С). Масляные каналы и отверстия на время заливки заделывают асбестом. Поверхность под заливку баббитом протравливают паяльной кислотой (раствор цинка в соляной кислоте), которую наносят кистью. Детали шатунов, нагретые до 120-150 °С, лудят (погружают в расплавленный припой ПОС-30 с температурой 300-330°С на 3-4 мин). Облуженные поверхности посыпают хлористым аммонием. После полуды, пока детали не остыли, облуженную поверхность заливают расплавленным баббитом, разогретым до 400–500 °С.
Залитые баббитом шатунные шейки обрабатывают на специальном станке. Залитые баббитом головки шатунов и крышки к ним должны отвечать следующим требованиям: поверхность баббита должна быть гладкой матово-серебряного цвета (желтоватый цвет указывает на брак), при обстукивании молотком подвешенный шатун должен издавать металлический звук (глухой и дребезжащий указывает на отслаивание баббита). Заливка баббитом – сложная операция, поэтому целесообразнее в шатунных подшипниках использовать вместо нее специальные вкладыши.
Коленчатые валы. Износ шеек. Шейки валов шлифуют на специальных станках под ремонтный (меньше номинального) размер. Если в коленчатом валу оказались смятыми шпоночные пазы, фрезеруют каждый новый паз в другом месте (под углом 90° к старому), сохраняя номинальный размер паза. К расточенному коленчатому валу с ремонтными размерами шеек требуются вкладыши ремонтного размера.
Воздухосборники. Смятие и ослабление резьбы, подтекание сжатого воздуха в местах вварки бобышек или трубок. Изношенные бобышки или трубки срезают и образовавшиеся отверстия тщательно зачищают. Новые бобышки изготовляют на 10-15 мм длиннее изношенных и вваривают в корпус.
Электросварщики, выполняющие эти работы, должны иметь аттестат, разрешающий выполнять сварку сосудов, работающих под давлением.
Внутреннюю поверхность воздухосборника очищают от отложений, промывают и окрашивают. После ремонта воздухосборник подвергают гидравлическим испытаниям давлением, на 25% превышающим номинальное рабочее. Все сведения о произведенном ремонте и гидравлическом испытании заносят в паспорт воздухосборника На корпусе воздухосборника краской наносят надпись «Выдержал испытание» и указывают срок очередного испытания.
Холодильник. Трубки холодильника очищают снаружи и промывают внутри в ванне с горячим содовым раствором (120 г соды на 1 л воды). Холодильник промывают горячей водой и просушивают. Ослабленные трубки в трубных досках вальцуют и пропаивают их торцы. Отремонтированный межступенчатый холодильник подвергают гидравлическому испытанию давлением, вдвое превышающим рабочее в I ступени.
Сборка. Детали и сборочные единицы, поступающие на сборку, должны быть чистыми и сухими. Все смазочные отверстия перед сборкой прочищают, а затем продувают сжатым воздухом. Для облегчения сборки трущиеся детали смазывают компрессорным маслом.
Для обеспечения неподвижной посадки на вал подшипники качения нагревают в горячем масле до температуры 80–90°С.
Бумажные прокладки перед постановкой смазывают компрессорным маслом.
Болты затягивают только ключами с размерами, соответствующими размерам головок болтов, чтобы не превысить крутящий момент и не сорвать резьбы. Для шпилек и болтов диаметром 10 мм крутящий момент не более 20, а диаметром 16 мм – не более 80 Н м.
При сборке шатунно-поршневой группы поршни подбирают так, чтобы зазор между зеркалом цилиндра и поршнем соответствовал номинальному. Поршневые кольца должны плотно прилегать к зеркалу цилиндра (зазор в стыке допускается не более 0,4-1,1 мм), свободно утопать в канавках поршней и перемещаться в них под действием собственной массы. Поршневые пальцы подбирают по втулкам верхних головок шатунов.
При установке новые вкладыши шатунных подшипников проверяют на прилегание к внутренней поверхности нижней головки шатуна и к шейке коленчатого вала: наносят на внутреннюю поверхность головки шатуна и шейки коленчатого вала тонкий слой краски и собирают шатун с вкладышем на шейке коленчатого вала. Если после разборки прилегание в обоих случаях оказалось не менее 75-80% площади, сопряжение считается нормальным.
При сборке шатунов обращают внимание на совпадение отверстий для прохода масла в верхнем вкладыше и головке, а также на правильность установки крышки нижней головки: цифры на головке и на крышке должны быть рядом.
Правильность и качество сборки воздушных клапанов проверяют на плотность керосином. Пластины клапанов должны свободно без заеданий перемещаться в направляющих выступах.
Предохранительные клапаны проверяют на плотность керосином в течение 10 мин, затем регулируют на специальном стенде на давление срабатывания и пломбируют.
При сборке винтового компрессора не допускают попадания во внутренние полости компрессора пыли, грязи и посторонних предметов. Перед сборкой компрессора осматривают каждую деталь: она должна быть без каких-либо повреждений (рисок, забоин). При обнаружении дефекта деталь ремонтируют. Все трущиеся детали смазывают компрессорным маслом.
Сборку начинают (рис. 97) с установки переднего корпуса 24 вертикально патрубком 9 всасывания вверх.
Рис. 97. Винтовой компрессор:
1 – картер муфты; 2 – вал привода; 3 – муфта; 4 – уплотнительная манжета; 5 – подшипник; 6 – зубчатое колесо; 7 – гайка; 8 – шестерня; 9 – патрубок всасывания; 10 – распорная втулка; 11, 15, 17 – подшипники; 12, 13 – ведомый и ведущий роторы; 14 – патрубок окна нагнетания; 16, 18 – кольца; 19 – гайка;
20, 21 – крышки; 22 – штифт; 23 – корпус компрессора; 24 – передний корпус; 25 – насос; 26 – корпус
Ведущий 13 и ведомый 12 роторы соединяют между собой нарезками так, чтобы зуб ведущего ротора с отметкой «1» вошел во впадину ведомого ротора также с отметкой «1». Соединяют роторы осторожно, чтобы не повредить нарезки и уплотнительные усики. Соединенные между собой роторы вставляют в передний корпус 24. Устанавливают на место и закрепляют сначала корпус компрессора 23, а за ним заднюю крышку корпуса и их положение фиксируют штифтами 22. После смазывания концов роторов ставят подшипники 15.
Устанавливают упорные кольца 16. После смазывания концов роторов ставят подшипники 17, чтобы гайки 19 завертывались на валу. Затем, поставив стопорные шайбы, затягивают гайки 19 до тех пор, пока зазор между торцом роторов и задним корпусом 21 не будет в пределах 0,06-0,09 мм. Проверяют его щупом через патрубок 14 окна нагнетания. Проверяют вращение роторов. Роторы должны вращаться свободно. Если зазоры находятся в указанных пределах, то застопоривают стопорные шайбы.
Устанавливают прижимные кольца 18 и крепят их равномерным затягиванием болтов.
Смазывают маслом ротор и подшипники и еще раз проверяют вращение роторов: они должны вращаться без признаков заедания.
Затем компрессор устанавливают горизонтально и надевают на его ведущий ротор 13 распорную втулку 10, шпонку шестерни и с помощью приспособления (см. рис. 94) надевают на конец ротора шестерню 8 (см. рис. 97), ставят стопорную шайбу на ведущий вал ротора и затягивают круглую гайку 7, которую стопорят шайбой. Еще раз с помощью гаечного ключа проверяют вращение роторов.
Собирают и ставят на место вал 2 привода компрессора. Устанавливают на место и закрепляют заднюю крышку 20. Повторно контролируют торцовый зазор (0,06-0,09 мм) и проверяют минимальный зазор (должен быть не менее 0,14 мм) между нарезками винтов путем покачивания ведомого ротора при застопоренном ведущем роторе. Затем монтируют смазочный насос и трубопроводы смазочной системы.
Рассмотрим сборку пластинчатых компрессоров. Осматривают все детали. Особое внимание обращают на состояние пластин (не допускаются выкрашивания, расслоения).
При сборке зазор между ротором и крышками выдерживают в пределах 0,2-0,3 мм с помощью прокладок. После сборки каждой ступени проверяют вращение роторов с пластинами: оно должно быть свободным, без заеданий.
Детали сальника устанавливают без перекосов, упорное кольцо – неподвижно; втулка под действием пружины должна перемещаться вдоль вала.
Сборку станции с поршневыми компрессорами рекомендуется производить на четырех постах: на первом собирают ходовое устройство (к раме станции крепят рессоры, ходовые оси, колеса, присоединяют дышло, устанавливают на раму воздухосборник и промежуточный холодильник); на втором — устанавливают на раму компрессор, коллекторы, двигатель, собирают и центрируют двигатель и компрессор, на третьем – устанавливают привод сцепления, пульт управления, топливные баки, трубопроводы системы питания, систему автоматического регулирования производительности, электрооборудование, проводку, предохранительные клапаны, капот и боковые щиты; на четвертом – заправляют агрегаты маслом, водой и топливом, шприцуют смазочные точки в соответствии с картой смазывания.
После сборки станцию обкатывают и испытывают. В период обкатки проводят регулировку, устраняют обнаруженные неисправности. Компрессор обкатывают в два этапа; на первом этапе без крышек головок цилиндров и без клапанов в течение 1 ч с постепенным увеличением частоты вращения; на втором – с клапанами, но при открытых продувочных кранах воздухосборника, холодильника и раздаточных вентилях. Во время обкатки наблюдают за состоянием агрегатов станций (температурой, стуками, выбросом масла в сжатый воздух).
После обкатки компрессора обкатывают и окончательно регулируют станцию в целом. Сначала наблюдают за работой станции при открытых раздаточных вентилях, затем постепенно увеличивают давление в воздухосборнике и доводят его до максимального, проверяя при этом работу регулятора производительности. Убедившись в его исправности, проверяют работу предохранительных клапанов.
После приемки отделом технического контроля (ОТК) станцию передают для окраски и отделки Качество окраски во многом зависит от подготовки поверхности под окраску. Поверхность, подлежащую окраске, тщательно очищают от ржавчины и старой краски скребками, металлическими щетками, металлической дробью из дробеструйного аппарата, пастами, растворителями и смывками, которые растворяют старую краску.
Пасту приготовляют следующего состава, мас. ч.: сода – 20, негашеная известь – 20, мел – 25 до консистенции пасты.
Хорошие результаты дает обработка поверхности 10%-ным горячим (80 °С) раствором каустической соды с последующей промывкой горячей водой. До окраски поверхность обезжиривают, протирая ее чистыми концами, смоченными в уайт-спирите. Таблички, детали из пластмассы и стекла перед окраской снимают или покрывают слоем консистентной смазки.
Окрашивают капот станции нитрокраской из краскораспылителя. Ходовое устройство станции, ящики для инструмента и аккумуляторной батареи окрашивают нитроэмалью в черный цвет, компрессор, двигатель, корпус сцепления – нитроглифталевой эмалью серебряного цвета; кузов, топливный бак и воздухосборник – по грунтовке эмалью желтого или зеленого цвета; радиатор и холодильник – в черный цвет лаком. Если есть вмятины, их предварительно зашпаклевывают шпаклевкой. Краски наносят аккуратно, без пропусков и потеков. После полного завершения капитального ремонта станцию принимает ОТК ремонтного предприятия или механик ремонтных мастерских.
При приемке из ремонта станцию осматривают, опробуют в работе все агрегаты на различных режимах, выполняют контрольный пробег на расстояние 2–3 км со скоростью до 30 км/ч.
К отремонтированной станции предъявляют следующие требования: отсутствие течи в системах смазывания, охлаждения, подачи топлива и сжатого воздуха; безотказный пуск прогретого двигателя; устойчивая и без посторонних стуков подача компрессором сжатого воздуха; срабатывание аппаратуры (системы регулирования производительности, предохранительных клапанов, клапана минимального давления) при определенном давлении в воздухосборнике; хороший внешний вид облицовки и боковых щитов кузова.
После ремонта в паспорт станции заносят основные данные о компрессоре (давление, производительность, мощность и частоту вращения двигателя) и запись о приемке станции из ремонта, а в паспорт воздухосборника – результаты осмотра или проведенного испытания.
Выпуск станции из ремонта оформляют актом, который утверждает руководитель ремонтного предприятия или начальник строительного управления (участка).
Представитель заказчика опробует станцию и в случае обнаружения дефектов предъявляет претензии ОТК с целью их немедленного устранения.
Вместе с отремонтированной станцией заказчик получает технический паспорт станции, паспорт воздухосборника и акт приемки из ремонта. Ремонтное предприятие отвечает за качество ремонта в течение гарантийного срока (обычно год). В случае обнаружения неисправности заказчик составляет акт-рекламацию и направляет его на РМЗ. Все неисправности, возникшие в течение гарантийного срока по вине ремонтного предприятия, должны быть устранены РМЗ за свой счет.