Заливка баббита – изготовление, восстановление подшипников и вкладышей газопламенным напылением. Дефекты подшипников и подготовка их к заливке

Технология ремонта подшипников скольжения зависит от их конструкции, материала, из которого они изготовлены, и характера износа. Для оборудования химических и нефтеперерабатывающих заводов используют втулки и вкладыши из чугуна, бронзы, баббита, алюминиевых сплавов, металлокерамики, древесно-слоистых пластиков и пр.

Необходимость ремонта подшипников скольжения возникает при следующих неисправностях: искажение первоначальной геометрической формы поверхностей трения; появление задиров и рисок на поверхностях трения частичное либо полное выплавление или отслаивание баббита; образование трещин.

Технология ремонта подшипников скольжения зависит от их конструкции, материала, из которого они изготовлены, и характера износа. Для оборудования химических и нефтеперерабатывающих заводов используются втулки и вкладыши из чугуна, бронзы, баббита, алюминиевых сплавов, металлокерамики, древесно-слоистых пластиков и пр.

При ремонте подшипников скольжения встречаются следующие неисправности: износ и искажение геометрической формы; вмятины, задиры и выкрашивание; повреждение смазочных канавок и отверстий, трещины корпуса подшипника.

При ремонте подшипников скольжения выполняют следующие операции: выплавление из подшипника старого баббита, подготовку пошипника к лужению, лужение подшипника, плавку баббита, заливку, расточку подшипников. Старый баббит выплавляют из подшипника погружением последнего в тигель с расплавленным баббитом или паяльной лампой. Подшипники, залитые баббитом марки Б83, рекомендуется выплавлять паяльной лампой, направляя пламя на тыловую сторону вкладыша. Для вкладышей подшипников необходимо подбирать материалы, стойкие против истирания, которые не вызывают большого износа шеек вала, создают условия для нормальной смазки, облегчают работу трущегося узла и уменьшают коэффициент трения. Такими подшипниковыми сплавами являются оловянистые баббиты, свинцовистые бронзы и антифрикционные алюминиевые сплавы. Перед заливкой баббит перемешивают; выливают его в форму осторожно, непрерывной струей, без брызг.

При ремонте подшипников скольжения проверяют состояние баббитовой заливки вкладышей, величину зазоров в подшипнике, прилегание подшипника к корпусу. Во вкладышах, имеющих разъем, проверяют состояние разъема, натяг крышки подшипника. Величины зазоров в подшипнике проверяют: верхнего - по свинцовому оттиску, боковых - щупом. Величины зазоров вкладышей, не имеющих разъема, определяют щупом или измерением диаметров вала и подшипника с точностью до 0 01 мм. Измерение свинцовыми оттисками проводят так, как это описано выше для случая определения торцового зазора зубчатого насоса.

При ремонте подшипников скольжения восстанавливают втулки и вкладыши. Чугунные и бронзовые втулки с большим износом и трещинами бракуют. Бронзовые втулки с малым износом (до 2 %) восстанавливают обжатием (см. рис. 134, б) и обрабатывают под нужный размер. Вкладыши ремонтируют перезаливкой или металлизацией. Например, восстановление изношенного слоя свинцовистой бронзы проводят псевдосплавом медь - свинец.

При ремонте подшипников скольжения следует уделять серьезное внимание правильной обработке смазочных канавок на рабочей поверхности подшипника. Смазочные канавки облегчают засасывание масла в нагруженную зону и улучшают распределение смазки по длине подшипника. Эти канавки обрабатывают на станках точением, фрезерованием, долблением, протягиванием, а также прорубают вручную по разметке. Разметку делают согласно чертежу или образцу. Канавки прорубают специальным крейцмейселем-канавочником, режущая кромка которого имеет размер и форму смазочной канавки. Края смазочных канавок, выходящие на поверхность вкладыша, сглаживают и округляют, иначе кромки будут действовать как скребки, снимающие слой смазки с шейки вращающегося вала.

При ремонте подшипников скольжения восстанавливают втулки и вкладыши. Чугунные и бронзовые втулки с большим износом и трещинами бракуют. Бронзовые втулки с малым износом (до 2 %) восстанавливают обжатием (см. рис. 134, б) и обрабатывают под нужный размер. Вкладыши ремонтируют пере-залнвкой или металлизацией. Например, восстановление изношенного слоя свинцовистой бронзы проводят псевдосплавом медь - свинец.

При ремонте подшипников скольжения следует уделять серьезное внимание правильной обработке смазочных канавок на рабочей поверхности подшипника.

4.5.1. Перезаливка или наплавка рамовых,
шатунных и головных подшипников дизелей, а
также подшипников компрессоров (рамовых и
шатунных) должна производиться в соответствии
с РД 31.28.09-93 «Подшипники скольжения судовые
с антифрикционным слоем из сплавов на основе
олова, свинца. Технические требования к матери
алам. Типовые технологические процессы».

4.5.2. Ремонт наплавкой антифрикционного
слоя подшипников допускается при условии, если
суммарная площадь дефектов - выкрашивания,
раковин, трещин и др. после их разделки не
превышает 25 % рабочей (опорной) поверхности
подшипников. При большей площади дефектов
подшипники подлежат перезаливке.

Антифрикционный сплав наплавленных участков по химическому составу должен быть той же марки, которой залит подшипник. Наплавка подшипников баббитом другой марки не допускается.

4.5.3. Подготовка подшипников к ремонту
под наплавку заключается в тщательной очистке
и обезжиривании наплавляемой поверхности.
Границы отслаивания баббитового слоя и
трещины в нем определяются ультразвуковым
либо капиллярным методами контроля. Места
дефектов разделываются под наплавку до «здо
рового» металла и тщательно зачищаются.

Поверхность подшипника, подлежащая наплавке, протравливается 10 - 15 %-ной соляной кислотой, промывается водой, подогревается до температуры 120 - 140 °С, покрывается флюсом - хлористым цинком и вылуживается оловом марки 03 или припоем типа ПОС-61.

Подогрев подшипника выполняется в электропечи или пламени горелки. Температура нагрева контролируется термощупом или термокарандашом.

Одиночные дефекты болыыеразмерных подшипников могут исправляться при подогреве только части подшипника в районе дефекта.

4.5.4. Наплавка подшипников с дефектами
заливки, а также в районе разъемов («усов»)
может выполняться следующими способами:

в струе восстановительного газового пламени - газопламенный метод (горючий газ - водород, пропан-бутан, ацетилен);

электродуговым с использованием тепла дугового разряда и защитной газовой атмо-сферы (аргонодуговой способ);

нагревом за счет тепла электросопротивления угольным или графитовым электродом.

4.5.5. После наплавки и предварительной
механической обработки должен быть выполнен
контроль качества наплавки.

Наплавленный подшипник подвергается тщательному осмотру и контролю для выявления раковин, трещин, пористости и отставания баббита от основы.

На наплавленном участке не должно быть резких переходов от наплавленного баббита к основному. Качество наплавки предварительно контролируется обстукиванием подшипника с тыльной стороны легким молотком: дребезжание не допускается.

Отставание баббита от основы проверяется ультразвуковым контролем.

Дефекты, обнаруженные в процессе механической обработки наплавленного подшипника, подлежат устранению путем вырубки с последующей наплавкой либо перезаливки подшипника.

4.5.6. Перед механической обработкой и под
гонкой рабочих поверхностей перезалитых или
наплавленных подшипников необходимо подог
нать шабровкой разъемы и опорные поверхности
подшипников.

Разъемы подогнать «на краску» на плите, а наружные поверхности вкладышей (затылки) - по штатной постели или фалыыпостели. Диаметр фалыыпостели должен быть равен замеренному диаметру штатной постели.

Точность пригонки разъемов вкладышей должна составлять не менее пяти пятен на квадрат со стороной 25 мм.

Прилегание наружной поверхности вкладышей к постели или фалыыпостели, а также крышкам должно быть равномерным и составлять по площади не менее 75 %. После пригонки вкладыша по фалыыпостели проверка прилегания его к постели не требуется.

4.5.7. Перезалитые или наплавленные подшип
ники рекомендуется растачивать в сборе с шатуном
(шатунные) либо в специальном приспособлении,
изготовленном по размерам постели.

Рабочая поверхность каждого подшипника должна быть пригнана «на краску» по всей шейке

Приложение 15

с обеспечением прилегания не менее девяти пятен на квадрат со стороной 25 мм и угла при-легания, оговоренного в технической документации. При отсутствии данных по углу прилегания рекомендуется выполнить подгонку с углом от 30 до 90° по всей длине подшипника.

4.5.8. Масляные зазоры в подшипниках выс
тавляются после затяжки (проверки затяжки)
анкерных связей.

Разность зазоров с носа и кормы подшипника не должна превышать допустимой величины (0,03

4.5.9. После подгонки вкладышей рекомен
дуется на рабочую поверхность антифрикционно
го слоя нанести электролитическим методом
приработочное покрытие, состоящее из свинца
плюс 8 - 12 % олова. Толщина покрытия - 0,03

На крейцкопфные подшипники малооборотных дизелей приработочный слой должен наноситься обязательно.

4.6. Применение полимерных и синтетических материалов при ремонте механизмов и их компонентов

4.6.1. В настоящее время разработаны и
нашли широкое применение в судоремонте сов
ременные эпоксидные и полиэфирные модифи
цированные клеи, акрилатные анаэробные
прокладки, специальные покрытия.

4.6.2. Широкое внедрение полимерных и син
тетических материалов обусловлено простотой и
доступностью их применения, а также положи
тельным опытом и результатами эксплуатации
механизмов, отремонтированных с использова
нием указанных материалов.

Полимерные материалы являются высокотехнологичными материалами, позволяющими продлить срок службы деталей, облегчить и удешевить ремонт. Они обладают высокими уплотняющими, герметизирующими и прочностными свойствами.

При ремонте механизмов успешно используются полимерные и синтетические материалы на основе эпоксидных смол К-153 и ЭД-20, композиции на основе клеев УП-5-231, ГИПК-139, ГИПК-11-17, обладающие более высокими эксплуатационными свойствами по сравнению с традиционными эпоксидными составами на основе смол ЭД-16, ЭД-20, К-153 с полиэтилен-полиаминовым отвердителем.

Анаэробные герметики «Анатерм» модификаций 6, 6В, 6К, 8К, «Унигерм» модификаций 2Н, 4ПР, 6, 7, 8, 9 находят широкое применение из-за высоких герметизирующих свойств с температурными пределами от -60 до 250 °С.

В настоящее время созданы и нашли применение при ремонте новые эпоксидные модифи-

цированные клеи повышенной термо-, ударо- и вибростойкости: полиэфирно-полиуретановые клеи «Спрут-5МДИ» и «Спрут-9М», анаэробные герметики и жидкие прокладки ГИПК-243 и ГИПК-244.

4.6.3. Типовая технология применения поли
мерных материалов включает следующие опе
рации:

тщательную очистку поверхности;

обезжиривание поверхности бензином - растворителем ГОСТ 3134-78 или уайт-спиритом.

Необходимо помнить, что прочность клеевых и полимерных соединений зависит от выбранного полимерного (клеевого) состава, условий его полимеризации и качества подготовки поверхностей.

Пасты, герметики, клеевые композиции, специальные покрытия, жидкие уплотняющие прокладки применяются при ремонте механизмов для уплотнения стыков деталей, находящихся под воздействием масла, масляных паров, воды, топлива, выпускных и продувочных газов, а также для защиты от пригорания и коррозии поверхностей деталей, установки механизмов на фундаментах и др.

4.6.4. Эпоксидные компаунды К-153А(Б) при
меняются для склеивания, защиты и уплотнения
металлов и неметаллических материалов (плас
тмасс, резины, поропластов, углеграфита, кера
мики, стекла) в различных сочетаниях.

Клеевой состав готовится непосредственно перед употреблением, так как срок годности готового состава не более 30 - 40 мин.

Для улучшения свойств эпоксидных составов и получения характеристик, близких к основному материалу, в них вводятся наполнители.

Правильный подбор наполнителей позволяет согласовать коэффициенты термического расширения и теплопроводности основного материала и покрытия.

В зависимости от склеиваемых материалов применяются наполнители: для стали, чугуна - портландцемент, железный порошок или марш-алит; для алюминия и алюминиевых сплавов - алюминиевая пудра;

для углеграфитовых материалов - графит. При склеивании пластмасс наполнитель не добавляется.

Клеевой состав наносится на обе склеиваемые поверхности тонким слоем.

Отвердение клеевого состава производится при температуре 18 - 25 °С в течение 24 ч.

Самоотвердевающиеся полимерные композиции обладают высокой прочностью сцепления со всеми материалами и используются при ремонте и восстановлении посадочных мест подшипников,

опорных шеек валов и зубчатых валов, блоков, лопаток колес насосов и вентиляторов, установке на фундаментах главных и вспомогательных механизмов и др.

4.6.5. Герметики У-ЗОМ применяются для
герметизации металлических (за исключением
латунных, медных, серебряных и их сплавов) и
других соединений, работающих при температуре
от -60 °С до 130 °С в среде воздуха, топлива,
масла и воды.

Герметик поставляется в виде трех компонентов: герметизирующей пасты У-30, вулканизирующей пасты № 9 и ускорителя вулканизации - дифенилгуанидина (ДФГ). Герметик приготавливается непосредственно перед употреблением.

Жизнеспособность герметика, т.е. время, в течение которого он обладает способностью легко наносится на герметизируемые поверхности, составляет не менее 1 ч.

При наружной поверхностной герметизации герметик наносится ровным слоем толщиной 1,5 - 2,0 мм в 2 - 3 слоя с промежуточной сушкой между слоями 6 - 10 ч.

При внутренней герметизации толщина наносимого слоя герметика должна составлять 0,5 - 0,8 мм.

После нанесения на поверхности герметик вулканизируется при температуре 18 - 20 °С в течение 24 ч.

4.6.6. Клей-герметик ГЭН-150(В) применяется
в качестве уплотняющего материала в воздуш
ной, водной и масляной средах при рабочей
температуре до 150 °С.

Клей-герметик ГЭН-150(В) состоит (приготавливается) из следующих компонентов: эластомера ГЭН-150(В) и смеси растворителей - ацетона ГОСТ 2768-79 и бутилацетата ГОСТ 8981-78.

Клей-герметик ГЭН-150(В) наносится на соединяемые поверхности кистью или окунанием с последующей сушкой на воздухе в течение 5 - 10 мин. После этого наносится второй слой, высушиваемый в течение 5 - 10 мин, и затем сопрягаемые детали соединяются.

В случае прессовых посадок с охлаждением или нагревом для обеспечения натяга герметик наносится на одну из сопрягаемых поверхностей одним или двумя слоями.

Для достижения герметиком высокой механической прочности и химической стойкости детали необходимо подвергнуть горячей сушке при температуре 160 °С в течение 1 ч. В тех случая, когда уплотненные герметиком детали в процессе работы подвергаются нагреву, горячая сушка не производится.

Эластомер ГЭН-150В используется для восстановления посадки подшипников качения, зу-

бчатых колес, полумуфт, крылаток вентиляторов, насосов, устранения зазоров между блоками и втулками главных и вспомогательных двигателей и др.

4.6.7. Анаэробные клеи типа «Анатерм» и
«Локтайт» предусматривают заполнение зазоров
и фиксацию подшипников качения, втулок, поса
дочных деталей и др.

Анаэробные клеи отвердевают без доступа воздуха при малых зазорах, не превышающих 0,15 мм.

Для ускорения отвердевания клея применяют обработку склеиваемых поверхностей активаторами.

Если при склеивании производится подогрев одной или обеих деталей для клеев «Анатерм» до 80 - 90 °С и для клеев «Локтайт» до 65 - 120 °С, то применение активаторов не требуется даже в случае склеивания неактивных поверхностей.

Последовательность выполнения работ по склеиванию следующая: очистка и обезжиривание расточек корпуса и наружной поверхности детали, обработка наружной поверхности активатором в течение 15 - 20 мин и нанесение на наружную поверхность детали кольцевых полосок клея шириной 4 - 6 мм с интервалом через 5 мм. После запрессовки (соединения) деталей длительность отвердевания клеев «Анатерм» составляет не более 24 ч, клея «Локтайт» - 2 ч при температуре 20 - 25 °С. При повышении температуры сушки время отвердевания клеев резко снижается, а при температуре 80 °С - не превышает 1 ч для обоих герметиков.

Благодаря высокой проникающей способности и высокой механической прочности соединений клей-герметик «Анатерм» фиксирует взаимное положение деталей.

Герметики «Анатерм» применяются при сто-порении крепежных деталей механизмов, фиксации цилиндрических соединений при снижении натяга, установке головных втулок тронковых дизелей, восстановлении посадки зубчатых колес, крылаток, подшипников качения др.

4.6.8. Для уплотнения стыков и защиты от
пригорания деталей, находящихся под воздейст
вием выпускных газов, применяется смесь плас
тинчатого графита с цилиндровым маслом.

Для уплотнения стыков и защиты от пригорания поверхностей деталей, находящихся по воздействием выпускных газов дизелей, может также применяться смесь пластинчатого графита с пастой «Apexior № 3». В качестве растворителя пасты используется уайт-спирит, ацетон или бензин.

4.6.9. Жидкие уплотняющие прокладки
ГИПК-244 стойки к вибрации, ударам,

Приложение 15

большинству сред, используемых в судовых системах и механизмах.

Применяются жидкие прокладки для соединения судовых трубопроводов, герметизации разъемных соединений механизмов, механизмов, крышек и др.

4.6.10. Составы фирмы «Devcon» (например,
«Plastic Steel») обладают хорошей адгезией,
склеивают сталь, чугун, бронзу, алюминий, дере
во, стекло, бетон и др. Состав «Plastic Steel»
используется для заделки трещин, свищей, кор
розионных разъеданий и др.

4.6.11. В настоящее время в России и за
рубежом разработано и предлагается для исполь
зования большое количество принципиально новых
полимерных материалов, применение которых для
ремонта судовых механизмов может быть допуще
но только после технического обоснования.

5. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СБОРКЕ И МОНТАЖУ МЕХАНИЗМОВ

5.1. К общей сборке допускаются детали,
узлы и сборочные единицы, отремонтированные
и испытанные в соответствии с актом дефектации
и категорией ремонта механизма.

5.2. Перед сборкой рабочие поверхности, а
также каналы (масляные, водяные, воздушные,
топливные) должны быть промыты, очищены и
продуты сжатым воздухом. Трущиеся поверхнос
ти деталей (за исключением деталей топливной
аппаратуры дизелей) должны быть протерты и
смазаны маслом, применяемым при работе дан
ных деталей.

Поверхности соединений, уплотняемых герметизирующими пастами, должны быть тщательно очищены от следов старой пасты.

5.3. При сборке механизмов и их компонентов
обязательной замене подлежат:

уплотнительные прокладки;

резиновые уплотнительные кольца, шнуры;

стопорные шайбы, шплинты, пластины замочные;

вязальная проволока, стопорящая гайки и шпильки;

набивка сальников.

5.4. Детали и сборочные единицы, ранее
использовавшиеся на механизме, должны быть
установлены по месту прежней работы в соот
ветствии с расположением маркировки и меток.

При сборке должна быть сохранена комплектность сборочных единиц.

5.5. Весь ответственный крепеж должен быть
надежно затянут регламентируемым способом
(гидравлическими домкратами, динамометричес-

кими ключами либо фиксированным крутящим моментом).

Затяжка гаек производится равномерно в два-четыре приема «крест-накрест» с одинаковым усилием. При этом контролируются: момент затяжки, удлинение, угол поворота, гидравлическое давление в соответствии с требованиями технической документации.

5.6. Болты и гайки должны быть застопорены
шплинтами, шайбами, контргайками или прово
локой.

Шплинт корончатой гайки должен утопать в шлицах на величину не менее 3/4 своего диаметра.

Гайки, конструкция которых предусматривает самостопорение, подлежат замене на новые.

5.7. Стопорная проволока должна быть отож
жена и туго натянута через отверстие в крепежной
детали, направлена на завертывание, а концы ее
должны быть связаны не менее, чем тремя
витками.

Стопорные шайбы должны быть отогнуты до полного прилегания к граням болтов или гаек и к поверхностям деталей.

5.8. При сборке судовых технических средств
необходимо:

не допускать установки деталей, уплотняющие поверхности которых имеют повреждения (забоины, раковины, выгорание и т.п.);

притирать или пришабривать уплотняющие поверхности соединений, которые собираются без прокладок; качество притирки (шабровки) проверять «на краску»;

устанавливать на место контрольные и установочные штифты и болты до окончательного закрепления деталей и сборочных единиц;

тщательно очищать, промывать и продувать сжатым воздухом все трубы, их соединения, арматуру;

не допускать закрашивания резьб, клейм, фирменных табличек, штуцерных гаек;

не допускать установки новых ответственных деталей, не имеющих сертификатов приемки, приемочных клейм ОТК завода-изготовителя и, если это требуется, Регистра;

применять уплотнительные пасты и защитные покрытия, рекомендованные инструкцией либо технической службой судовладельца;

производить проверку надежности стопоре -ния деталей и крепежа.

5.9. Во время сборки механизма, перед его
закрытием, необходимо осмотреть внутренние
полости, убедиться в исправном состоянии дета
лей, сборочных единиц, отсутствии посторонних
предметов.

В случае, если исключительные обстоятельства вызвали перерыв в процессе закрытия, необхо-

Приложения к Руководству по техническому надзору за судами в эксплуатации

димо вновь произвести контрольный осмотр, а затем уже закрытие механизма.

5.10. При сборке следует проверять плотность
соединения деталей и прилегания гаек и головок
болтов диаметром свыше 25 мм к опорным повер
хностям. В проверяемых местах в затянутом
состоянии не должна проходить пластина щупа
толщиной 0,05 мм, если больший допустимый
зазор не оговорен в технической документации.

5.11. Механизмы в сборе (дизель, насос,
компрессор, рулевая машина) должны быть ис
пытаны гидравлическим давлением величиной,
соответствующей требованиям технической доку
ментации.

Пробное давление должно быть выдержано в течение времени, достаточного для осмотра, но не более 15 мин.

5.12. Трубы масляной, воздушной, водяной и
топливной систем должны быть проверены,
тщательно очищены и продуты сжатым возду
хом. Фланцы трубопроводов систем механизма
должны быть подогнаны к фланцам систем.

При сборке фланцевых соединений трубопроводов не допускается стягивание фланцев при их перекосе относительно друг друга более 1,5 мм.

Зазор между сопрягаемыми поверхностями фланцев должен легко выбираться при подтягивании трубы.

5.13. Собранный механизм необходимо про
верить на подвижность вращающихся частей
путем проворачивания вручную. При этом
вращение вала должно быть легким, равномер
ным и без заеданий.

5.14. Монтаж судовых технических средств
должен выполняться с выполнением технических
требований следующей нормативной документа
ции:

ОСТ 5.4110-74 «Механизмы вспомогательные и аппараты теплообменные. Монтаж. Технические требования»;

ОСТ 5.4209-74 «Двигатели главные судовые внутреннего сгорания и электродвигатели гребные. Требования к монтажу»;

ОСТ 5.9024-78 «Дизели крейцкопфные судовые главные. Технические требования к монтажу».

6. ИСПЫТАНИЯ МЕХАНИЗМОВ ПОСЛЕ РЕМОНТА

6.1. Испытания механизмов после ремонта проводятся по специальной программе, разрабатываемой предприятием, ремонтировавшим механизм и согласованной с судовладельцем и Регистром. Программа должна соответствовать требованиям настоящего Руководства. В программе должны быть указаны порядок и методика

испытаний, режимы работы механизма и их продолжительность, вынужденные остановки на режимах (при необходимости), контролируемые параметры, проведение специальных измерений и др.

6.2. Каждый механизм после ремонта реко
мендуется испытать в следующей последователь
ности:

обкатка и регулировка с наладкой системы управления;

приемо-сдаточные испытания (швартовные, ходовые);

контрольные испытания после ревизии.

6.3. Целью испытаний является проверка
правильности и качества сборки, приработка
трущихся поверхностей, регулировка рабочих
параметров для получения их соответствия тех
ническим требованиям.

В процессе испытаний определяются технико-эксплуатационные и теплотехнические параметры и характеристики механизма.

6.4. Обкатка механизмов производится на
испытательном стенде (при его наличии) либо
на судне.

Все остальные виды испытаний выполняются на судне.

6.5. К испытаниям допускается полностью
собранный и укомплектованный механизм,
оформленный соответствующими документами
(записями) о готовности к испытаниям.

6.6. Подготовка механизмов к работе и их
техническое обслуживание во время испытаний
производятся в соответствии с инструкцией по
обслуживанию завода-изготовителя и Прави
лами технической эксплуатации судовых тех
нических средств и конструкций (РД 31.21.30-97).

6.7. Испытания на судне проводятся со штат
ными системами, вспомогательными обслужи
вающими механизмами и устройствами,
штатными приборами для контроля параметров
и др.

6.8. Контрольно-измерительные приборы и
специальная измерительная аппаратура, приме
няемые при испытаниях, должны быть исправны
ми и иметь действующие (непросроченные) клей
ма или паспорта поверителя.

6.9. Испытания должны проводиться на ре
комендуемых сортах (марках) рабочих сред (то-
плив, масел, жидкостей и др.). Соответствие
применяемых марок рабочих сред рекомендуе
мым должно быть подтверждено результатами
анализов.

Приложение 15

Примечание.
Температура нагрева зависит от марки баббита.
Приведенные температуры нагрева относятся к баббитам, широко применяемым для заливки подшипников скольжения электрических машинок.
Заливка вкладышей баббитом производится ручным (статическим) или центробежным (динамическим) способом.
При ручной заливке (рис.
136) устанавливают вкладыши 3 на присвоенный в тисках поддон.
5 и вставляют в них (сурово в фокусе) стержень 7 из кусочка стальной трубы подходящего диаметра.
Диаметр стержня выбирают, учитывая усадку баббита (0, 5 - 0, 7%) и припуск на механическую обработку (3 - 6 мм).
Потом ставят в стыки вкладышей дистанционные прокладки 2 из нелуженой полосовой стали, которые центрируют стержень и препятствуют соединению вкладышей при заливке .
Вкладыши прочно скрепляют хомутом 4 из полосовой стали при помощи болта с барашком.
Заливая баббит во вкладыши, наблюдает, чтобы его струя текла равномерно и не прерывалась.
Заливочный ковш с баббитом держат рядом к вкладышам во избежание быстрого охлаждения струи баббита.
Несоблюдение этих запросов может повергнуть к образованию слоистости и пленок оксидов, резко понижающих прочность сцепления в точках соприкосновения застывшего баббита с металлом вкладышей.
Сей способ заливки подшипников скольжения баббитом применяют в электроцехах фабрик при небольших количествах заливок .

Баббиты - это названные в честь американского ученого сплавы, в основу которых входят такие металлы подобно свинцу, олово...
Баббиты имеют отличные антифрикционные свойства.
Баббиты применяются для изготовления подшипников скольжения.
Эти сплавы представляют пластичный состав с равномерно вкрапленными твердыми каплями, служащими местами опоры для шеек валов, при неравноерном распределении нагрузки эти частицы продавливаются в мягкую основу.
При таковой методике давление вала на вкладыш распределено по целой поверхности скольжения и подшипники могут вынести весьма рослую нагрузку.
Сплавы баббиты всегда значительно менее твердые нежели шейка вала, из - за чего поверхность таких подшипников изнашивается интенсивнее.
После износа рабочей части, баббитовые подшипники снова перезаливаются и бесценные роторы при подобном подходе не ухудшаются.

Рис.
136.
Ручная заливка баббитом подшипника скольжения: Рис.
135.
Индукционная печь для плавки баббита: 1 - крышка, 2 - стальной тигель, 3 - кольцо из асбестоцемента, 4 - каркас, 5 - стяжные шпильки крепления обмотки, б - индукционная катушка, 7 - асбестовая изоляция, 8 - стойки с проушинами 1 - стержень, 2 - дистанционная прокладка, 3 - вкладыши подшипника , подготовленного к заливке баббитом;
4 - хомут, 5 - поддон

Перед заливкой вкладыши подвергают очистке от слякоти и окислов, обезжириванию, лужению под заливку баббитом и подогреву.
Нагрев для заливки баббитом производится до температуры 200 - 250°С, а для заливки свинцовой бронзой до 1050 - 1070°С.
Заливка бывает послушная, центробежная и под давлением.
На кукишей.
132 приведена схема ручной заливки подшипника на плите.
Перед заливкой вкладыш (втулку) подшипника устанавливают на толстой плите.
Стальной стержень имеет диаметр на 2 - мм меньше диаметра вала и устанавливается в центре отверстия.

подшипников методом газопламенного напыления баббита.
Напыление бронзы, латуни, спрабаббита - гарантия высокого качества антифрикционного слоя.
Производство и восстановление баббитовых подшипников обычно совершается с помощью заливки расплавленного баббита.
Неплохо знакомы и пороки предоставленной технологии-тонкий риск отслоения баббитового слоя, появления каверн или твердых включений в баббитовом слое.
Перечисленные производственные риски часто назначают под вопрос само применение баббита в качестве антифрикционного материала.

Толщина напыленного баббитового слоя может составлять от 1, 5 до 30 мм, рекомендуемая толщина для производства подшипников - от 2 мм.
Наверное, напыление нового баббита стоит несколько больше, чем перезаливка старого.
Вопрос заключается исключительно в том, есть ли у заказчика работ желание приобрести качественный подшипник или риск аварии из - за поломки только что залитого подшипника в самый ответственный момент.

В обсуждении попаданческих технологий ясно, что в древнем времени сделать шарикоподшипник не получится. И роликовый подшипник тоже.
Поэтому вспоминается словосочетания «подшипник скольжения».

Да, такая штука имеется. Да, она применяется и в современном высокотехнологическом мире.
Давайте разберем, что же это такое, какие особенности имеет и как внедрять его в древности…

Собственно, внедрять в древности его не надо. Он уже без нас придуман. Колесо телеги, которое крутится на оси, смазанной дегтем — это и есть использование подшипника скольжения.
Но попаданцу интересна не телега, интересно нечто типа .
Ну что же, давайте посмотрим, какие там подшипники скольжения, тем более что в реальных машинах они использовались, и использовались много.

Принцип действия прост — вал лежит внутри кольца, в щель залита смазка. Когда эта конструкция начинает вращаться, то смазка гидродинамически затягивается в щель между ними и вал «всплывает». В нормально работающем подшипнике скольжения вал не касается кольца, он плавает (хотя сейчас понапридумывали и сухие подшипники, со всякими фторопластовыми шайбами, но это попаданца никак не касается).

Недостатки понятны:

1. Трение в таком подшипнике все же велико, поэтому и потери энергии велики. Если у вас в механизме слишком много таких подшипников, то есть шанс, что вы вообще не сумеете заставить его стартануть. Потому что при запуске такие подшипники лежат на кольцах и нужно систему раскрутить, пока все валы «всплывут».

2. Нужна смазка и нужна постоянно. Причем смазка специальная — такие подшипники из-за потерь греются и смазка не должна легко разлагаться от температуры. Для того, чтобы обеспечить смазку качественную, очень часто в кольцах делаются фигурные выпилы, для направления потока. Попаданцу это не грозит — мало того, что такие выпилы требуют немалой точности, так еще и сама форма на коленке не рассчитывается, разве что примитивная кольцевая канавка, но и она не просто квадратная и с рассчитанной глубиной.

3. Такие подшипники рассчитаны на малые обороты. Если вы делаете паровик на 100 оборотов в минуту — то подходит. Но если вы хотите сделать сепаратор, центрифугу или турбину — то без шансов. Сейчас есть подшипники скольжения, которые делают десятки тысяч оборотов в минуту — но они воздушные, аэродинамические. В них подается сжатый воздух, что требует сложного расчета и очень высокой точности выполнения, это совсем не попаданческая технология. Также первые паровые турбины имели подшипники скольжения, но там они опять-таки во-первых очень точное изготовление, а во-вторых — они требовали прокачки масла под давлением.

4. Для обслуживания, смазки и часто самой сборки — подшипники скольжения должны быть разъемными. То есть состоять из двух полуколец, это очень часто видно на фотографиях паровых машин. Это, вроде бы, небольшое усложнение, но оно требует , которое само по себе может оказаться головной болью номер один.

5. Подшипники скольжения недолговечны. И проблема даже не в том, что они быстро вырабатываются — они вырабатываются неравномерно. Как результат — машина начинает люфтить, рычаги стучат, мертвые точки становятся особенно актуальными.

6. Для того, чтобы стронуть сложный механизм, нужно до минимума уменьшить трение между металлами. Да и во время работы касание металлов не редкость (иначе они бы не разбивались со временем). Для этого вкладыши-кольца делают из разных специальных металлов. И вот на этих металлах остановимся отдельно…

Вообще, сейчас существует два варианта колец-вкладышей — бронза и баббит (фторопласты с тефлонами не трогаем).
Бронза для этой цели для попаданца — лучший выход. Тут годится обычная оловянная, и даже свинцовая бронза. У них есть только один недостаток — коррозия, которая предъявляет повышенные требования к смазке. То есть в древности, с непонятно каким составом как бронзы, так и смазки это будет геморрой в чистом виде.
Сейчас для подшипников скольжения бронза если и идет, то , которая антикоррозионная. Как для попаданца — без шансов. Ну и вообще проблем у древней бронзы было много, из-за проблем с чистотой .

Однако, ко второму варианту — баббиту необходимо присмотреться, по антификционным свойствам он далеко впереди бронзы. Да и коррозионная стойкость у него на высоте.
Баббит — это сплав на основе олова или свинца, самые распространенные выглядят так:
— 90 % олова, 10 % меди;
— 89 % олова, 7 % сурьмы, 4 % меди;
— 80 % свинца, 15 % сурьмы, 5 % олова;

Это совсем не рокет сайнс и доступно в Древнем Риме. И пусть вас не смущает то, что баббит был разработан Исааком Баббитом только в 1839 году. Попаданец вполне может изобрести его на сотню лет раньше, для паровых машин Уатта. Спрос гарантирован, то есть финансовая стабильность у попаданца будет.

Однако, у баббита тоже не все идеально, основных недостатков три.

1. Баббит работает только при низких температурах, а при 300 — 440 o C любой бабит просто вытечет. Поэтому нужно следить за смазкой, ее потеря просто катастрофична, придется менять все вкладыши. Понятно, что про большие обороты можно забыть.

2. Баббит все же мягок. Его усталостные свойства смехотворны и кольца или вкладыши из него не делают. Кольца должны быть сделаны из прочной стали или чугуна и только покрыты баббитом.

3. Покрытие баббитом — тот еще аттракцион. Все весело вплоть до того, что подшипник скольжения считается более трудоемким изделием, чем подшипник скольжения с парой дюжиной шариков.
Технологий покрытия много — от погружения в расплавленный баббит до напыления. И именно здесь будет потрачена львиная доля усилий на внедрение. Рекомендую попаданцу готовится к куче неожиданностей в самых безобидных местах.

Несмотря на все это, баббит до сих пор используется. Это, конечно, не тот баббит образца 1839 года, тут куча присадок — никель, магний, теллур, кальций, натрий.
Но основа все та же — олово или свинец, что вполне доступно и в древности.

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 – 80 0 , становится примерно 120 0 . 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 H 2 S0 4 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 ZnCl 2 или раствор ZnCl 2 + 50% г/л нашатыря (NH 4 Cl).

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 0 С и покрывают с помощью кисти флюсом. Нагрев продерживают до температура 240 – 270 0 С 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 0 С и покрывают флюсом, помещают в расплавленную полуду с температурой 300 – 350 0 С 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 0 С

2) БМ, БМН, Б – 16 – при 450 – 460 0 С

3) баббиты БК – при 480 – 500 0 С.

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 400 0 С, если уголь горит то температура приблизительно 490 – 500 0 С.

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.

Возможно, будет полезно почитать: