Способ восстановления работоспособности аксиально-поршневой гидромашины

 

Использованиев машиностроении, в частности при восстановлении работоспособности аксиально-поршневых гидромашин Сущность изобретенияспособ заключается в выведении следов износа с торцовых поверхностей трения и восстановлении размерной цепи гидромашины При этом восстаноеление размерной цепи производят путем регулирования максимального вылета плунжеров из блока цилиндров, устанавливая прокладки между наклонной шайбой и опорной а усилие пружины регулируют уменьшением длины втулки, причем минимальный зазор между плунжером и донышком цилиндра в блоке устанавливают не меньше минимально допустимого зазора 1 ил

„„S U,, 1756604 A1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 04 В 1/20

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

; «б

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 2 (21) 4797054/29 ... собности аксиально-поршневых гидрома(22) 28.02,90:: шин, Сущность изобретения, способ эаклю(46)23.08.92. Бюл, ¹31 .. чается в выведении следов износа с (71) Кировоградский завод гидравлических торцовых поверхностей трения и восстановсиловых машин им. XXY съезда КПСС "Гид- ленйи размерной цепи гидромашины. При росила" этом восстаноеление размерной цепи про(72) П,Л.Штутман, В.В,Зюбанов, В.А.Тка-:изводят путем регулирования максимальноченко, С.В.Лысенко и Е;И.Зацепило ro вылета плунжеров из блока цилиндров, (56) Гидропривод объемный ГСТ 90. Техни- устанавливая прокладки между наклонной ческие условия TY 23.1,301-91, шайбой и опорной. а усилие пружины регу(54) СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ РАБО- лируютуменьшениемдлинывтулки, причем

ТОСПОСОБНОСТИ АКСИАЛЬНО-ПОРШ- минимальный зазор между плунжером и доНЕВОЙ ГИДРОМАШИНЫ .:.:- нышком цилиндра в блоке устанавливают (57) Использование: в машиностроении, в,не мейьше минимально допустймого зазочастности при восстановлении работоспо- .ра: 1 ил.

«

«О

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам воссгановления работоспособности аксиально-поршневой гидромашины.

Известен способ восстановления работоспособности аксиально-поршневой гидромашины; когда гидромашину, Содержащую блок цилиндров с плунжерами. наклонную шайбу, контактирующую с опорой; пружину поджима блока цилиндров к распределителю и втулку, ограничивающую деформацию пружины, разбирают. путем снятия слоя материала выводят следы износа с торцовых поверхностей трейия, подлежащих восстановлению, причем Восстановление ведут в пределах размеров, определяемых рабочими чертежами, Детали и узлы, величина износа которых не позволяет восстанавливать их таким образом. замЕняют на новые, Основными недостатками известного способа является то, что ввиду больших величин износа деталей гидромашины произ.вести восстановление путем снятия слоя материала в рамках размеров, определяемых рабочими чертежами, в большинстве случаев не предоставляется возможньгм. Поэтому известный способ требует использования имеющих высокую стоимость дефицитных запасных частей и, следовательно, является дорогостоящим и экономически малоэффективным.

Целью изобретения является снижение стоимости ремонта путем расширения пределов восстановления изношенных деталей.

Поставленная цель достигается тем, что в восстанавливаемой гидромашине. содержащей блок цилиндров с плунжерами, наклонную шайбу, контактирующую с опорой, пружину поджима блока цилиндров к распределителю и втулку, ограничивающую деформацию пружины, комплект плунжеров смещают в блоке цилиндров вдоль осей их поступательного движения. и ри этом макси-: мальный вылет плунжеров должен быть не

1756604 больше максимально допустимого вылета, а минимальный зазор между плунжером и донышком цилиндра в блоке не должен быть меньше минимально допустимого зазора.

Величину смещения комплекта плунже- 5 ров Л, измеренную в направлении уменьшения вылета, определяют из промежутка

Л min A Amax (1) И, ЧтО ДаЕт НаИбОЛЕЕ оптимальные результаты, в соответствии с величиной дискретности выбранного мета- 10 да смещения ее выбирают максимальной, при этом; л.;.= g ();.;.-A;p) IF.;I - g (A;.IÄi=1 )=m+1

- А)р) 161, (2)

Л „= (В ),„— Bia) I»I I - g (В °

i =1 I =m+1

В) ) РI l - (3) где Ai — размер размерной цепи, определяющей максимальный вылет плунжера;

Hi — размер размерной цепи, определяющей минимальный зазор между плунжером и донышком цилиндра;

Almln, BImIn И Aimax. l-aimax МИНИМаЛЬНЫЕ и максимальные значения размеров соответственно, допускаемые рабочими чертежами;

Alp u Blp — Реальные РазмеРы после восстановления изношенных поверхностей; ц — коэффициент, характеризующий расположение звеньев по величине и направлению, 35

Рабочую высоту пружины поджима блока цилиндров уменьшают на величинуд, которую определяют из промежутка дп)п «д Bmax (4) и, что дает наиболее оп- 40 тимальные результаты, в соответствии с величиной дискретности выбранного метода рабочую высоту пружины уменьшают на минимальную величину, например, путем установки ограничивающей деформацию 45 пружины втулки меньшей длины, при этом: д,= g (Cl1 -(»p) la I - g (Cl »i =1 I =mm+1 50

- CIp) l@l; (5) д »» = g ((»ma - С1р) IAI - g (С л

i =.1 I =m+1

- Cip) lql; (6) 55 где Ci — размер размерной цепи, определяющей рабочую высоту пружины поджима блока цилиндров;

Cimln И C)max МИНИМаЛЬНОЕ И МаКСИмальнбе значение размера соответственно, допускаемое рабочими чертежами;

С)р — реальный размер после восстановления изношенных поверхностей; ц — коэффициент, характеризующий расположение звеньев по величине и направлению, Для уровней (2) и (3) в промежутках от 1 до m входят размеры, уменьшающие замыкающее звено соответствующей размерной цепи; в промежуток от m + 1 до п входят размеры, увеличивающие замыкающее звено соответствующей размерной цепи; в промежуток от 1 до и входят размеры соответствующих размерных цепей, которые после восстановления изношенных поверхностей могут отличаться от соответствующих им размеров рабочих чертежей этих размерных цепей.

При этом смещение комплекта плунжеров принимается максимальным в соответствии с величиной дискретности выбранного метода смещения, причем, например, смещение достигается подкладыванием под опору регулировочных пластин, Для уравнения (5) и (6) в промежут ок от

1 до m входят размеры. уменьшающие замыкающее звено соответствующей размерной цепи; в промежуток от m+ 1 до и входят размеры, увеличивающие замыкающее звено соответствующей размерной цепи; в промежуток от 1 до и входят размеры соответствующей размерной цепи, .которые после восстановления изношенных поверхностей могут отличаться от соответствующих им размеров рабочих чертежей, а также любые другие размеры этой размерной цепи.

При этом рабочую высоту пружины поджима блока цилиндров уменьшают на минимальную величину в соответствии с величиной дискретности выбранного метода уменьшения рабочей высоты, например, путем установки ограничивающей деформацию пружины втулки меньшей длины.

Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что при выведении следов износа величина снимаемого слоя материала не ограничивается размерами, определяемыми рабочими чертежами. В собранной гидромашине обеспечивают смещение комплекта плунжеров вдоль осей их поступательного движения, при этом максимальный вылет плунжеров должен быть не более максимально допустимо о вылета, а минимальный зазор между п )унжером и донышком

1756604 цилиндра в блоке цилиндров не должен быть меньше минимально допустимого зазора.

Величину смещения комплекта плунжеров А, измеренную в направлении умень- 5 шения вылета, on ределя ют из промежутка (1). При этом смещение комплекта плунжеров принимают максимальным в соответствии с величиной дискретности выбранного метода смещения и достигают подкладыва- 10 нием под опору регулировочных пластин.

Величину уменьшения высоты пружины поджима блока цилиндров д определяют иэ промежутка (4) и уменьшают на минимальную величину в соответствии с величиной 15 дискретности выбранного метода уменьшения рабочей высоты, При этом рабочую высоту пружины поджима блока цилиндров уменьшают путем установки ограничивающей деформацию пружины втулки меньшей 20 длины.

Таким образом, заявляемый способ соответствует критериям изобретения "новиз на" и "существенные отличия", Изобретение поясняется чертежом, на 25 котором представлено продольное сечение аксиально-поршневой гидромашины, Аксиально-поршневая гидромашина содержит наклонную щайбу 1, в расточке которой устанавливают опору 2. Ilo опоре 2 30 скользят пяты 3 плунжеров 4, поджимаю щихся к опоре 2 сепаратором 5 эа счет усилия пружин 6, установленных в блоке цилиндров 7 между сферической втулкой 8 и шайбой 9. Втулка 10 ограничивает дефор- 35 мацию пружин 6 поджимэ пят 3. Пружина 11 поджима блока цилиндров 7 расположена" между шайбами 9 и 12 и прижимает блок цилиндров 7 к приставному дну 13, а приставное дно 13 к распределителю 14; 40

Плунжеры 4 совершают возвратно-поступательные движения в цилиндрах 15 блока цилиндров 7.

Во время эксплуатации гидромашины изнашиваются и требуют восстановления 45 поверхности контакта 16 опоры 2 и пят 3 и поверхности контакта 17 приставного дня

13 и распределителя 14.

Предлагаемый способ осуществляется 50 следующим образом, Гидромашину разбирают, шлифуют и доводят изношенные поверхности 16 опоры

2 и пят 3 и 17 приставного дна 13 и распределителя 14 до выведения следов износа, 55 причем размеры этих деталей, изменившиеся в результате снятия с них слоя материала, не ограничиваются соответствующими размерами рабочих чертежей.

Если теперь собрать гидромашину, то сравнительно с ситуацией до разборки в результате уменьшения размеров А1, А, Аз, А4 максимальный вылет плунжеров А увеличивается. Вследствие этого контактные давления в паре плунжер 4 — блок цилиндров 7 возрастут, что приведет к снижению надежности и долговечности гидромашины, уменьшению механического коэффициента полезного действия. Для предупреждения укаэанных последствий необходимо уменьшить вылет плунжеров 4 таким образом, чтобы максимальный вылет был не больше максимально допустимого, Принимаем в качестве максимально допустимого вылета максимально возможный вылет согласно рабочих чертежей гидромашийй. Уменьшение вылета плунжеров 4 может быть осуществлено вдвиганием их в блок цилиндров 7.

Но величина указанного смещения ограничивается донышком цилиндра 15 блока цилиндров 7. В случае соприкосновения плунжеров 4 с донышком цилиндра 15 гидромашина может выйти из строя. Следовательно, минимальный зазор между плунжером 4 и донышком цилиндра 15 блока цилиндров 7 В должен быть не меньше минимально допустимого. Принимаем в качестве минимально дойустимого зазора минимально возможный зазор согласно рабочих чертежей гидромашины.

Вследствие уменьшения размеров С1 и

Сг увеличивается рабочая высота пружины

11 поджима блока цилиндров 7 С, в результате чего усилие, сжимающее пАру приставное дно 13 — распределитель 14, уменьшится. В том случае, если оно станет меньше критической величины, гидромашина будет работать со сбоями либо откажет сразу же при первом пуске. Поэтому неконтролируемое увеличение рабочей высоты пружины 11 поджима блока цилиндров 7 приведет к снижению надежности долговеч) ности гидромашины. Для того, чтобы надежность и долговечность находились в требуемых пределах, рабочую высоту пружины 11 поджима блока цилиндров 7 необходимо уменьшить так, чтобы она попала в промежуток между минимально и максимально допустимыми значениями.

После выведения следов износа замеряют размеры и узлов гидромашины, изменяющиеся в процессе восстановления изношенных поверхностей (А1 = В1 = С, Аг= Вг - Cz и Аз = Вз и A = В4, а также любые другие размеры соответствующих размерных цепей, принимаемые в расчет с целью расширения пределов (1) и (4) (А =- Вэ, В6 и

Сэ). При восстановлении работоспособности аксиально-поршневых гидромашин за1756604

Л=Л cosy мерить все размеры рассмотренных размерных цепей трудноосуществимо, Заявляемый способ дает возможность ограничиться лишь частью размеров, Далее определяют суммарную толщину регулировочных пластин

{7) где у — максимальный угол наклона наклонной шайбы.

Согласно промежутку (1), суммарная толщина регулировочных пластин Л будет находиться в промежутке lpcosy Л h a cosy, (8) В качестве направления проецирования принимаем направление, совпадающее с рабочей плоскостью опоры 2. Уравнения (2) и (3) примут вид уравнений (9) и (10), где

: 1 и 1 —, я - угол между замыкающим

cos Q звеном и размером, Ап1п = (A1min А1р) + (A2min А2р) + (АЗгп!п- Азр) + (A4mln - А4р)

+ (A5mln

cos y cos y

- A5p); (9) Апах = (B1max В1р) + (B2max В2р) + (ВЗгпах

1 1

ВЗр) + (B4max B4p) + (B5max

cos y cos y

- В5р) - (Bgmin — Вбр), (10) 8

Уравнения (5) и (6) и римут вид

i-1mln = (C1min C1p ) + (С2гп!п - C2p) - (Сзгпах- СЗ,). (1 1)

Апах = (Clmax C1p) + {C2max - C2p) (C3m(n-Сзр). (12) Затем гидромашину собирают, устанав10 ливая при этом подрезанную втулку 10, а в наклонную шайбу 1 под опору 2 — комплект регулировочных пластин 18, Установка комплекта регулировочных пластин 18 обеспечивает необходимое смещение плунжеров 4

15 в блоке цилиндров 7.

В том случае, если при восстановлении изношенных поверхностей гидромашины используется принцип ремонтных размеров, следы износа выводят в соответствии с

20 назначенными ремонтными размерами, а уравнения (9), (10). {11) и (12) примут вид

Anln = (Amln - A1pmin) + (A2mln - A2pmln) +

25 (+3min З р" п + (A 4 m in — A4 p min) Х

cosy

Х вЂ” + (А5гп!п - А5р), 1 (13)

cosy

Апах = (B1max B1pmax) + (B2max В2ргпах) +

30 1

+ (B3max ВЗргпах) + (B4max B4pmax) Х

cos y

Х + (B5max В5р) (Bsmin Ввр); (14) cos y

Затем из имеющихся регулировочных пластин набирают пакет, суммарная толщина которого Л находится в промежутке (8) и максимально приближается к его правой границе. Правая граница промежутка (8) соответствует меньшему вылету плунжеров, а следовательно, большей надежности и долговечности гидромашины, более высоким механическому и обьемному коэффициентам полезного действия.

Далее подрезают втулку 10, ограничивающую деформацию пружины 11 на величину д, находящуюся в промежутке (4) и максимально приближающуюся к его левой границе. Левая граница промежутка соответствует большей рабочей высоте пружины

11 поджимэ блока цилиндров 7, а следовательно, меньшим контактным давлениям в паре приставное дно 13 — распределитель

14 и поэтому большей надежности и долговечности гидромашины, более высокому механическому коэффициенту полезного действия, 35 min = (С1гп!п - C1pmun) + (C2mln - C2pmln)(СЗгпах СЗр); (15)

Апах = (Clmax - C1pmax) + (С2гпах - С2ргпах) (СЗгпгп СЗр): (16)

ГдЕ А1ргпгп, Bipmln Clpmln — МИНИМаЛЬНЫЕ ЗНачения соответствующих ремонтных размеров;

Alpmax, Bipmax, Clpmax МаКСИМаЛЬНЫЕ значения соответствующих ремонтных размеров, В отличие от прототипа, заявляемый способ позволяет восстанавливать изношенные торцовые поверхности трения аксиально-поршневой гидромашины путем снятия слоя материала в пределах, выходящих за размеры рабочих чертежей, что позволяет расширить пределы восстановления изношенных деталей-, а также значительно уменьшает стоимость восстановления работоспособности гидромэшин.

Использование предлагаемого способа восстановления аксиально-поршневой гид- .

1756604

Составитель З.Макарова

Техред М.Моргентал Корректор M.Ïåòðîâà

Редактор О.Стенина

Заказ 3075 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 ромашины позволит значительно снизить потребность в дефицитных и дорогостоящих запасных частях (плунжер с пятой, опора, приставное дно, распределитель), что значительно уменьшит стоимость eoccta- 5 новления работоспособности аксиальнопоршневой гидромашины.

Формула изобретения

Способ восстановления работоспособности аксиально-поршневой гидромашины, 10 содержащей блок цилиндров с плунжерами, наклонную шайбу, контактирующую с опорой, пружину поджима блока цилиндров к распределителю и втулку, ограничивающую деформацию пружины, заключающийся в 15 выведении следов износа с торцовых поверхностей трения и восстановлении размерной цепи гидромашины, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью снижения стоимости ремонта путем расширения пределов восстановления изношенных деталей, восстановление размерной цепи производят путем регулирования максимального вылета плунжеров из блока цилиндров, устанавливая прокладки между наклонной шайбой и опорой, а усилие пружины регулируют уменьшением длины втулки, при этом минимальный зазор между плунжером и донышком цилиндра в блоке vñганавливают не меньше минимально допустимого зазора.