Коренные подшипники коленчатых валов

Верхний и нижний коленчатые валы дизеля 10Д100 работают (каж­дый) на двенадцати коренных подшипниках, из которых одиннадцать являются опорными, а один упорным. Коренной опорный подшип­ник как верхнего, так и нижнего валов сотоит из двух неодинаковых вкладышей — бесканавочных и двух одинаковых канавочных. В 11-м (упорном) подшипнике вкладыши также неодинаковы. Вкладыши, расположенные в крышках, бесканавочные и буртов не имеют, вкла­дыши, установленные в опорах, канавочные и имеют бурты для упо­ра. К буртам по канавкам подводится смазка для уменьшения износа.

Конструкция вкладышей упорного подшипника была изменена для создания возможности контроля щупом зазора, «на масло» и в 11-м подшипнике и определения ступенчатости между 10—11 и 12-й опо­рами. Это стало возможным, когда на одном из вкладышей (крышеч­ном) убрали бурты. Упорный подшипник препятствует перемещению коленчатого вала в сторону шестерен вертикальной передачи, обеспе­чивая нормальную их работу (зацепление). Верхний коленчатый вал лежит на вкладышах, расположенных в опорах блока, а крышки под­шипников прикреплены к блоку двумя шпильками. Нижний же ко­ленчатый вал опирается на вкладыши, расположенные в крышках подшипников, каждая из которых прикреплена к блоку дизеля снизу двумя болтами.

Крышки коренных подшипников изготовляют штамповкой из ста­ли марки 38ХС и подвергают термической обработке (нормализуют). После механической обработки в условиях завода крышки растачива­ют совместно с блоком. При замене крышки в депо плоскости ее, со­прикасающиеся с блоком дизеля, тщательно подгоняют шабровкой. Крышка фиксируется боковыми плоскостями. При посадке крышки между фиксирующими плоскостями и местом опоры в блоке должен

быть натяг 0,03—0,1 мм. Опорные поверхности в крышке и блоке подгоняют по краске. С правой стороны крышки, если смотреть со стороны генератора, запрессован штифт, предназначенный для цент­ровки крышки в блоке. В крышке имеются два отверстия, через кото­рые проходят болты или шпильки, прикрепляющие ее к блоку дизеля. Учитывая напряженную работу шпилек и болтов, к их изготовлению предъявляют повышенные требования. Шпильки изготовляют из ста­ли 38ХС, а болты — из стали 18Х2Н4ВА. Шпильки и болты подверга­ют термической обработке, полируют, проверяют магнитным дефек­тоскопом. В зависимости от несущей нагрузки вкладыши коренных подшипников условно делят на рабочие и нерабочие. Рабочие вкла­дыши воспринимают нагрузку от давления газов, силы инерции воз­вратно-поступательно движущихся частей и центробежной силы вра­щающихся масс. На нерабочие вкладыши действуют частично силы инерции и центробежные силы. Вследствие разных нагрузок рабочие вкладыши изнашиваются более интенсивно, чем нерабочие. К рабо­чим относятся все вкладыши коренных подшипников, расположен­ные в крышках подшипников, к нерабочим—те, которые расположе­ны в блоке дизеля.

Рабочие подшипники верхнего коленчатого вала условно обознача­ют ВГ (верх гора), нерабочие ВД (верх дно); нижнего вала рабочие НД (низ дно), нерабочие НГ (низ гора). Бесканавочные опорные вкладыши верхнего и нижнего валов (рис. 3.22) отличаются конструктивно друг от друга. Смазка к подшипнику верхнего вала из магистрали по трубке, через отверстия в крышке поступает в канавку 3, из нее через отвер­стия 2 в карманы 1, где подхватывается лейкой вала и переносится на трущуюся поверхность вкладыша. Ширина и глубина карманов одина­ковы с канавкой нерабочего канавочного вкладыша, и они в торцевой части соединены. Поэтому масло из кармана 1 непрерывно поступает в кольцевую канавку канавочного вкладыша, и часть его идет на смазку трущейся поверхности. Смазка к коренному подшипнику нижнего вала подводится из магистрали по трубке в отверстие в опоре нижнего под­шипника и через радиальное отверстие в центре канавочного вклады­ша поступает в кольцевую канавку вкладыша. Из кольцевой канавки масло направляется в карман 1 бесканавочного вкладыша, а оттуда на трущуюся поверхность. Подача масла от коренного верхнего и нижне­го подшипников на поверхность трения шатунного подшипника обес-

а= 1°45

Место клейменения
№ плавки, н

толщина вкладыша и товарный знак завода

Рис. 3.22. Коренные бесканавочные вкладыши верхнего и нижнего

коленчатых валов дизеля 10Д100:

а — верхнего; б — нижнего; 1 — карман; 2 — отверстия; 3 — канавка; 4 -

отверстие под штифт

Г

печивается через два отверстия в шатунной шейке, которые соединены каналами, идущими от смежных коренных шеек вала. Смазка к опор­но-упорным подшипникам подводится так же, как и к опорным. Кор­пус вкладышей отливают из бронзы ОЦС 3-12-5 или ОЦС 5-5-5 и зали­вают баббитом, исходными материалами которого являются баббиты БК2, БК2Ш, около 30 и 70 % переплава баббитовой стружки, получае­мой при обработке вкладышей. Химический состав баббита после за­ливки должен соответствовать техническим условиям Д100 ТУШ. Вкла­дыши заливают центробежным способом при частоте вращения шпин­деля 680 ± 20 об/мин, температуре сплава 530—550 °С. Твердость сплава НВ 13—23, условное обозначение Б2. По толщине вкладыши изготов­ляют по градационным размерам, которых предусмотрено семь. Тол­щина вкладыша нулевого градационного размера 19 мм, а каждого пос­ледующего увеличивается на 0,25 мм. Таким образом, толщина вкла­дыша седьмого градационного размера будет 20,75 мм. Толщина вкла­дыша увеличивается за счет толщины корпуса, толщина заливки баб­бита при всех градационных размерах остается постоянной и состав­ляет 0,5 ± 0,2 мм.

Изготовление вкладышей по градационным размерам вызвано тем, что обработка шеек валов производится также по градационным раз­мерам, при этом на каждую градацию диаметр уменьшается на 0,5 мм. Торцы обоих вкладышей возвышаются относительно постелей при прижатии их к постелям усилием в 2 тс. Этот припуск (натяг) обеспе­чивает плотную посадку вкладышей в постели после сборки подшип­ников. Недостаточный натяг может привести к срезу стопорных штиф­тов и повороту вкладышей; если при этом будут перекрыты отверстия для смазки, то может произойти разрушение вкладышей. Каждый вкла­дыш имеет свое клеймо, выбитое на боковом торце. На вкладышах коренных подшипников клейма выбиты со стороны управления. Для нижнего коленчатого вала вкладыш с клеймом Д относится к крышке коренного подшипника. Прокладки между торцами вкладышей не ста­вят, а поэтому зазор «на масло» между вкладышами и шейкой вала устанавливают путем подбора вкладышей.