Способ ремонта силового цилиндра

 

Использование: ремонт силовых цилиндров, преимущественно с жесткими уплотнительными кольцами. Сущность изобретения заключается в смещении рабочей поверхности гильзы цилиндра путем установки кольца, ширина которого превышает величину местной выработки с одновременным изменением посадочного места поршня на штоке на величину, равную ширине кольца. 1 ил.

Предполагаемое изобретение относится к области ремонта силовых цилиндров, преимущественно пневматических с жесткими уплотнительными кольцами реверсивного устройства турбореактивного двигателя.

Цилиндр содержит крышку, соединенную с гильзой цилиндра, покрытую никелем, поршень со штоком, установленный в гильзу цилиндра. Рабочая поверхность (по внутреннему диаметру) гильзы цилиндра покрыта никелем. Поршень снабжен уплотнительными жесткими (не резиновыми) кольцами (меднографитовые).

При работе на двигателе в условиях вибрации от воздействия уплотнительных колец по месту контактирования на поверхности гильзы цилиндра образуются местные (кольцевые) выработки. Указанные силовые цилиндры эксплуатируются на двигателях НК-8-2У самолета Ту-154Б [1] Износ рабочей поверхности гильзы цилиндра происходит с нарушением слоя покрытия и основного материала глубиной до 0,3 мм.

Прототипом является способ ремонта силового цилиндра, заключающийся в снятии слоя покрытия по всей рабочей поверхности гильзы цилиндра и повторном его нанесении в случае нарушения только слоя покрытия.

При наличии значительного нарушения основного материала гильзы цилиндра бракуются [2,3] Для восстановления цилиндра проводилась работа по нанесению слоя хрома (глубиной до 0,2 мм), но положительного результата не было достигнуто из-за коробления гильзы и образования незаполненной канавки на границе с основным металлом (из титанового сплава), что неприемлемо по условиям работы узла. Кроме этого, при значительной толщине хрома покрытие склонно и растрескиванию и нарушению сцепления хрома с основным материалом.

Попытка восстановления цилиндров путем напыления также не дала положительного результата вследствие образования коробления гильзы цилиндра.

Задачи, решаемые заявляемым изобретением: снижение трудоемкости ремонта силового цилиндра.

Решение поставленных задач достигается тем, что способ ремонта силового цилиндра, содержащего крышку, соединенную с гильзой цилиндра, поршень со штоком, установленной в гильзу цилиндра с возможностью возвратно-поступательного перемещения по ее рабочей поверхности, имеющей местные выработки от воздействия контактируемых уплотнительных колец поршня, заключающийся в восстановлении работоспособности цилиндра, согласно изобретению на торец крышки со стороны поршня жестко устанавливают концентрично расположенное кольцо шириной, превышающей ширину местной выработки на гильзе цилиндра, дорабатывают, например, точением штока на увеличение длины посадочного места для поршня на величину, равную ширине кольца, и устанавливают поршень в сдвинутое на ширину кольца положение относительно штока, обеспечивающее контактирование уплотнительных колец поршня по неизношенной части гильзы цилиндра.

Таким образом заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна".

На чертеже представлена конструкция силового цилиндра для реализации предложенного способа его ремонта. Цилиндр содержит крышку 1, соединенную с гильзой цилиндра 2, поршень 3 со штоком 4. На поршне выполнены канавки, в которые устанавливаются поршневые уплотнительные меднографитовые кольца 5. На рабочей поверхности гильзы цилиндра 2 имеются местные выработки 6 от воздействия контактируемых поршневых колец 5.

На торец крышки 1 со стороны поршня жестко установлено (пайкой) концентрично расположенное кольцо 7 шириной, превышающей ширину местной выработки 6 на гильзе цилиндра. Шток 4 доработан (точением) по торцу 8 на увеличение длины посадочного места для поршня на величину, равную ширине кольца 7.

При установке на шток 4 поршня 3 последний будет находиться в сдвинутом на ширину кольца 7 положении относительно штока, в связи с чем потребуется увеличение количества шайб (до 3-х) под гайкой крепления поршня на штоке.

Вследствие смещения поршня относительно штока и крыши 1 поршневые кольца 5 будут находиться на неизношенной части гильзы цилиндра, тем самым будет обеспечено нормальное функционирование силового цилиндра с изношенной гильзой, не отличающееся с новой гильзой.

В приложении N1 показаны детали цилиндра, отремонтированного по указанному способу.

Указанный способ ремонта позволяет восстанавливать работоспособность силовых цилиндров, имеющих износы по гильзе цилиндра.

По предлагаемому способу были отремонтированы силовые цилиндры реверсивного устройства двигателя НК-8-2У (см. приложение N2) и проверены длительными испытаниями в составе двигателя за потребный ресурс 6000 ч (см. приложение N3 п.18). Замечаний по работе силовых цилиндров в процессе испытаний не имелось. Состояние гильзы цилиндра и поршневых колец удовлетворительное.

Простая доработка штока и недорогое в изготовлении кольцо обеспечивают восстановление работоспособности силовых цилиндров с изношенной гильзой при значительном снижении трудоемкости ремонта.

В настоящее время готовится техдокументация для внедрения указанного способа ремонта силовых цилиндров, забракованные гильзы которых хранятся на предприятии-изготовителе для восстановления.

Формула изобретения

Способ ремонта силового цилиндра, включающего гильзу с крышкой и поршень со штоком, размещенный в гильзе с возможностью возвратно-поступательного перемещения, и имеющего местные выработки на гильзе от воздействия контактирующих с ней уплотнительных колец поршня заключающийся в восстановлении его работоспособности, отличающийся тем, что на торце крышки в зоне местной выработки концентрично закрепляют кольцо, ширина которого превышает ширину выработки, и изменяют положение поршня относительно штока на величину ширины кольца для обеспечения контактирования уплотнительных колец поршня по неизношенной части гильзы.

РИСУНКИ

Рисунок 1