Способ восстановления канавок под компрессионные кольца поршней Советский патент 1992 года по МПК B23P6/00 

(Л

С

Использование: ремонт поршней двигателей и других машин. Сущность изобретения: торцовые поверхности перемычек и противоизносных колец протачивают под одинаковым углом к их диаметральной плоскости. Устанавливают кольца, сопрягая проточенные поверхности. Сварку колец с перемычками производят по всей плоскости сопряжения. 4 ил.

Изобретение относится к восстановлению изношенных деталей и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности, занимающихся восстановлением изношенных деталей, в частности поршней двигателей и других машин.

Известен способ восстановления канавок под компрессионные кольца, при котором удаляют дефектную часть перемычки под углом с последующей наплавкой и проточкой в диаметральной плоскости перемычки на величину, равную толщине противоизносного кольца, предварительно подготовленное противоизносное кольцо, выполненное в виде двух полуколец, устанавливают на перемычку. Полукольца сваривают между собой и с перемычкой по наружному диаметру кольца, а по внутреннему диаметру кольцо зачеканивают в корпус головки.

Недостатком известного технического решения является снижение несущей способности перемычки из-за уменьшения рабочего сечения в результате удаления дефектной части. Ослабление рабочего сечения перемычки, особенно у ее основания, приводит к появлению трещин и разрушению (образованию трещин, отслоений и т.п.) перемычки и противоизносного кольца, что снижает реальный срок службы детали. Кроме того, из-за того, что противоизносное кольцо соединено с перемычкой не по всей плоскости сопряжения, это приводит к его разрушению в процессе эксплуатации головки поршня.

Целью изобретения является повышение ресурса работы головки поршня.

Поставленная цель достигается тем, что в способе восстановления канавок под компрессионные кольца поршней, при котором протачивают торцовые поверхности пере iсо

J о

-vj О

мычек под углом к ее диаметральной плоскости, устанавливают противоизносные кольца и сваривают их с перемычкой, перед установкой противоизносного кольца его протачивают под таким же углом, что и пе- ремычку, установку осуществляют, сопрягая проточенные поверхности, а сварку кольца с перемычкой производят по всей плоскости сопряжения.

На фиг. 1 изображен поршень с уста- новленными противоизносными кольцами, разрез; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - поршень с противоизносными кольцами, установленными с обеих сторон перемычки, разрез; на фиг. 4 - противоизносное кольцо.

Для восстановления канавок 1 головки поршня 2 двигателя, имеющих увеличенную высоту из-за износа торцовых поверхностей 3 перемычек 4, высота которых уменьши- лась, срезают дефектную (изношенную) торцовую поверхность 3 под углом примерно 30° к диаметральной плоскости перемычки 4 с одной (фиг. 1) или по обе ее стороны (фиг. 2). Предварительно изго- товленное противоизносное кольцо 5 с проточенной под таким же углом и упрочненной поверхностью 6 разрезают на два полукольца, устанавливают на перемычку 4, приваривают, например, электронно- лучевой сваркой или пайкой по плоскости сопряжения кольца с перемычкой.

Предлагаемый способ восстановления размеров канавок под компрессионные кольца реализован при восстановлении го- ловок поршней дизеля типа MAN К 6Z57/80 следующим образом.

Изношенные торцовые поверхности 3 (рабочие) перемычек 4 протачивают под углом примерно 30°С к диаметральной пло- скости. Перед установкой заранее изготовленных противоизносных колец 5 проводят магнитную дефектоскопию проточенных перемычек 4,

Противоизносные кольца изготавли- вают из трубной заготовки (сталь 20ХМЛ, DBH 520 мм, Онар 570 мм для данного

примера). Затем на кольцо по известной технологии, например плазменным методом, наплавляют слой износостойкого материала - самофлюсующих порошков ПГ-СРЗ. После наплавки кольца подвергают термообработке затем механической обработке, включающей и протачивание плоскости сопряжения под углом примерно 30°. Кольцо разрезают на два полукольца электроэрозионным методом. Устанавливают на перемычки 4 головки 2 с помощью специальных приспособлений для фиксации. Подготовленную таким образом головку помещают в камеру установки электронно-лучевой сварки, в которой осуществляют приварку колец по плоскости сопряжения с перемычкой. При необходимости восстановления нерабочей поверхности 3 перемычки 4 последовательность операции подготовки поверхности и постановки противоизносного кольца 5 такая же, как и для восстановления рабочей поверхности 3 перемычки 4.

Для обеспечения качественного провара стыка сварку выполняют по стандартному режиму для сварки стали типа 20ХМЛ.

Благодаря тому, что противоизносное кольцо сопрягается с перемычкой головки поршня в плоскости, лежащей под углом к диаметральной плоскости, и соединяется с ней по всей площади сопряжения, ресурс работы восстановленных головок поршней повышается в 1,8-2 раза.

Формула изобретения

Способ восстановления канавок под компрессионные кольца поршней, при котором протачивают торцовые поверхности перемычек под углом к ее диаметральной плоскости, устанавливают противоизносные кольца и сваривают их с перемычкой, отличающийся тем, что, с целью повышения ресурса работы головки поршня, перед установкой противоизносного кольца его протачивают под таким же углом, что и перемычку, установку осуществляют, сопрягая проточенные поверхности, а сварку кольца с перемычкой производят по всей плоскости сопряжения.

ф ИГ-З

Фиг J+

5