Ремонт подшипников скольжения

Подшипники являются опорной конструкцией компрессора с помощью которой нагрузки, действующие на вал, передаются раме. Для уменьшения трения в подшипниках их вкладыши заливают антифрикционными металлами: баббит, бронза. Для нормальной работы подшипники необходимо хорошо смазывать.

Невращающийся вал опирается непосредственно на подшипники. При вращении с небольшим числом оборотов шейка вала увлекает за собой слой масла из зазора и создаёт масляный клин. С увеличением числа оборотов давление, создаваемое масляным клином повышается и поджимает вал. Поэтому вал перестаёт соприкасаться с поверхностью подшипника и «плавает» в масле так осуществляется жидкостное трение в сопряжении «вал – подшипник».

Наличие жидкостного трения возможно лишь в т Ом случае, если первоначальный зазор S_нач выдержан в определённых пределах, а подшипники и шейка вала имеют правильную цилиндрическую форму, причём, подача масла должна производится в малонагруженную область подшипника. При длительной эксплуатации вкладыши подшипников снашиваются.

В результате износа подшипника ось вала в подшипнике понижается и угол соприкосновения его с нижним вкладышем вместо 60 – 80⁰, становится примерно 120⁰. При таком положении «масляный клин» не обеспечивает подачи масла под вал и начинается усиленный износ пары – шейка вала – вкладыши подшипника.

При таком состоянии работа подшипников не допускается.

Величина предельно допустимого регламентируется инструкциями по эксплуатации КМ. В большинстве случаев допускают максимальное увеличение первоначального зазора в 2 – 3 раза, после чего подшипник ремонтируют.

Дефекты на вкладышах подшипников валов возникают обычно по следующим причинам:

1. Недостаточная смазка.

2. Низкое качество применяемого баббита.

3. Некачественная заливка и обработка подшипника.

4. Несвоевременная подтяжка подтяжка подшипника.

На рабочей поверхности вкладышей подшипников в результате износа появляются риски, задиры, забоины. Диаметр подшипников увеличивается, форма искажается – он становится овальным и конусным. Увеличивается зазор между торцами подшипника и галтелями шейки вала, уменьшается толщина баббитового слоя, ухудшается его .

Восстановление изношенных подшипников скольжения производят различными способами.

При значительном износе – (подшипники перезаливают) подшипников (радиальный и торцевой из баббита, отставание его от вкладышей, наличие в заливке трещин, сколов и др.) – их восстанавливают путём перезаливки. Перезаливка включает в себя 3 технологические стадии: 1) подготовка подшипника к заливке, 2) заливка, 3) механическая обработка.

1. Подготовка к заливке – вкладыши разъёмного подшипника хорошо промывают в керосине и очищают скребками или щётками от загрязнений. Старый баббит удаляют нагревом паяльной лампой следует нагревать подшипник со стороны, противоположной заливке (для уменьшения выгорания компонентов). Вкладыши, освобождённые со стороны баббита, обезжиривают: погружая в кипящий 10% раствор каустической соды на 10 – 15 мин, затем промывают в горячей, затем в холодной проточной воде. Качество обезжиривания вкладышей проверяют по смачиваемости водой: капли воды должны растекаться во все стороны, но не перекатываться. Во избежании загрязнения поверхности вкладыша не рекомендуется касаться руками его обезжиренной поверхности.

После обезжиривания для увеличения прочности сцепления баббитового слоя с вкладышем проводят его травление. При этом удаляются окислы и образуется шероховатая поверхность.

Травление производят 50% раствором HCL или 15% раствором H₂S0₄ в течение 3 – 5 мин. Травят обычно только один раз – новые вкладыши.

После травления удаляют остаток кислоты 10% раствором Na(OH) (каустической соды) погружая на 2 – 3 мин, а затем промывают горячей водой.

Затем на поверхность вкладышей подшипника наносят тонкий слой . При этом, для удаления окислов металла применяют флюсы: водные растворы ZnCl₂ или раствор ZnCl₂ + 50% г/л нашатыря (NH₄Cl).

Лудят, обычно чистым оловом (если заливают оловянистым баббитом), третником (2ч. Свинца и 1ч. Олова) – для свинцовистого баббита или сплавом ПОС – 30.

Как лудят? Предварительно вкладыши п. нагревают до 180 – 200 ⁰С и покрывают с помощью кисти флюсом. Нагрев продерживают до температура 240 – 270 ⁰С и палочкой третника или олова наносят на его поверхность каплю расплавленной полуды, которую затем растирают тонким слоем по поверхности наклей с нашатырём. Перегрев не допускается, т.к. при этом полуды окисляется и плохо сцепляется с металлом вкладыша.

При втором способе вкладыш, нагретый до температуры 250 – 280 ⁰С и покрывают флюсом, помещают в расплавленную полуду с температурой 300 – 350 ⁰С на 2 – 5 мин.

Баббиты плавят в железных или чугунных тигелях. Смешивать баббиты разных марок не рекомендуется, т.к. это приводит к разрушению его структуры.

Переплавы, отходы, стружка добавляется в количестве на более 40 %.

1)Заливают подшипники баббитом Б83 при 410 – 420 ⁰С

2) БМ, БМН, Б – 16 – при 450 – 460 ⁰С

3) баббиты БК – при 480 – 500 ⁰С.

Более высокие температуры заливки не допускается, т.к. это приводит к выгоранию.

При пониженной температуре будет неплотное сцепление баббита с полудой подшипника, и плотность баббита. Поэтому для качественной заливки необходимо контролировать температуру либо с помощью термопар, либо по древесному углю: если уголь тлеет, то температура около 400⁰С, если уголь горит то температура приблизительно 490 – 500 ⁰С.

Перед заливкой баббит (расплавленный) необходимо расслаивать нашатырём. Как? Порцию нашатыря (0,5 – 1% баббита) завёрнутый в тонкую бумагу кладут в ложку и опускают в расплавленный баббит. Пары нашатыря, перемешивая баббит, способствуют всплыванию окислов на поверхность.

Для предупреждения расслоения (ликвации) баббит надо при расплавлении перемешивать, а после заливки быстро охладить.

Заливают вручную или центробежным способом.

При незначительном износе иногда целесообразно ремонтировать подшипник путём наплавки баббитом.

Наплавку делают автогеном. Плотность приставания баббита к подшипнику определяют по звуку. При хорошем сцеплении и качестве звука при ударе – чистый, при плохом соединении – подшипник издаёт глухой дребезжащий звук.