Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


ѕривод насосов, вентил€тора охлаждени€ т€гового генератора




Ќа тепловозе 2“Ё116 дл€ привода вентил€торов охлаждени€ ис≠пользуют электродвигатели переменного тока, питающиес€ не≠посредственно от т€гового генератора.   ним относ€тс€: мотор-вен≠тил€торы охлаждени€ холодильной камеры 1MBЧ4MB, элек≠тродвигатели вентил€торов охлаждени€ т€говых электродвигателей передней и задней тележек 1ћ“ Ч2ћ“ и электродвигатель вентил€≠тора охлаждени€ выпр€мительной установки ¬¬”. ¬се электродвига≠тели трехфазные, асинхронные с короткозамкнутым ротором.

—пецифические услови€ работы электродвигателей переменного тока на тепловозе Ч измен€ющиес€ в широких пределах напр€жение


 

 

 


–ис. 3.37. —хема клапанной системы газораспределени€: 1 Ч кулачок; 2 Ч ролик; 3 Ч толкатель; 4 Ч штанга; 5 Ч коромысло; б Ч

пружина; 7 Ч клапан


питани€ и частота, частые пуски и большие вибрационные нагрузки, большие перепады температуры окружающего воздуха Ч налагают дополнительные требовани€ к их конструкции. Ёлектродвигатели 1ћ“Ч2ћ“ и ¬¬” выполнены на базе общепромышленной серии асинхронных электродвигателей ј2-82-6 и јќ—2-62-6 на частоту 100 √ц и отличаютс€ от серийных усовершенствованной системой лабиринтов и системой пополнени€ смазки.

ћотор-вентил€тор (MB) вертикального исполнени€ представл€ет собой асинхронный двигатель с внешним ротором, встроенный в ступицу осевого вентил€тора.  онструктивно выполнен следую≠щим образом (рис. 3.38). ¬ ступице основани€ закреплена шестью болтами втулка 7, на которую напрессован сердечник 9 статора с об≠моткой 8. —ердечник статора удерживаетс€ на втулке шпонкой. ¬ сжатом положении железо сердечника между нажимными шайба≠ми фиксируетс€ полукольцами. ¬нутри втулки установлен вал ро≠тора 6 на двух подшипниках: верхний є 313 и нижний є 310. ¬ер≠хний подшипник имеет лабиринтные крышки и закреплен на валу ротора гайкой, нижний удерживаетс€ кольцом на торце вала. ¬енти≠л€торное колесо с запрессованным в его корпус сердечником ротора насаживаетс€ сверху статора и крепитс€ болтами к верхнему торцу вала.

ћотор-вентил€тор установлен основанием 10 на опоре выходных коллекторов холодильной камеры и прикреплен к ней болтами. Ќа≠ружный воздух, засасываемый лопатками вентил€торного колеса че≠рез боковые жалюзи, проходит через секции холодильной камеры и выбрасываетс€ через выходной коллектор вентил€тора холодильной камеры. ћотор-вентил€тор охлаждаетс€ наружным воздухом, кото≠рый подаетс€ по трубам, прикрепленным фланцем к опоре выходного коллектора. «атем через отверсти€ в опоре и основании мотор-венти≠л€тора часть охлаждающего воздуха омывает поверхности ротора и статора с обмоткой, а часть его проходит через 12 отверстий диамет≠ром 30 мм в железе статора и выбрасываетс€ наружу через патрубки вентил€торного колеса.

—ердечник статора мотор-вентил€тора набирают из штампованных листов электротехнической стали марки Ё21 толщиной 0,5 мм. Ћис≠ты изолированы друг от друга лаком  47. ќбмотка статора трехфаз≠на€, двухслойна€, симметрична€. ‘азы соединены в Ђзвездуї.  атуш-


 

–ис. 3.38. ћотор-венти≠л€тор тепловоза 2“Ё116: 1 Ч лопасть; 2 Ч ротор; 3 Ч днище; 4, 7 Ч втул≠ки; 5 Ч верхн€€ крышка; 6 Ч вал ротора; 8 Ч об≠мотка статора; 9 Ч сер≠дечник; 10 Ч основание; 11 Чпробка

10

 


ки обмотки из провода ѕ—ƒ  диаметром 1,45 мм. „исло витков в катушке п€ть.  атушечна€ группа состоит из четырех катушек. ¬ы≠воды катушек между собой в катушечные группы с выводным кабе≠лем соединены пайкой сплавом ћ‘-3. ¬ыводы выполнены кабелем – √ћ сечением 16 мм2.

—ердечник ротора набран из штампованных листов электротех≠нической стали Ё21 и имеет 56 пазов под обмотку, расположенных на внутренней поверхности листов. ѕазы ротора залиты алюминие≠вым сплавом ј ћ. –отор после запрессовки в корпус вентил€торно≠го колеса штифтуют четырьм€ штифтами.  олесо вентил€тора вмес≠те с ротором подвергаетс€ динамической балансировке. ƒопусти≠мый небаланс не более 100 г/см.

Ёлектродвигатели посто€нного тока выполнены на базе элек≠трических машин общепромышленного исполнени€. ѕо принци≠пу действи€ эти электродвигатели не отличаютс€ от обычных ма≠шин. ƒл€ привода топливного, масл€ного и вод€ного насосов, вентил€тора кузова и отопительно-вентил€ционного агрегата на тепловозе примен€ют широко известные электродвигатели посто≠€нного тока серии ѕ(1121, 1141 и 1111) морского исполнени€. ƒл€ пуска дизель-генератора и питани€ вспомогательных нагрузок по≠сто€нным током служит стартер-генератор —“√-7 Ч четырехпо-люсна€ электрическа€ машина посто€нного тока, котора€ предназ≠начена работать в двух режимах: стартерном Ч в качестве элект≠родвигател€ последовательного возбуждени€, осуществл€ющего пуск дизел€; генераторном Ч в качестве вспомогательного генера≠тора независимого возбуждени€, осуществл€ющего питание элек≠трических цепей управлени€ и электродвигателей посто€нного тока собственных нужд, освещени€ и зар€да аккумул€торной батареи тепловоза напр€жением 110 ¬.

—тартер-генератор выполнен в горизонтальном защищенном ис≠полнении (рис. 3.39) с самовентил€цией, через упругую муфту св€зан с распределительным редуктором дизел€. Ќа круглой стальной стани≠не укреплены четыре главных и четыре дополнительных полюса с катушками возбуждени€, составл€ющих в совокупности магнитную си≠стему возбуждени€ стартер-генератора, к торцевым сторонам станины креп€тс€ задний 75 и передний 9 подшипниковые щиты. якорь уста≠новлен в двух подшипниках: со стороны коллектора Ч шариковый


 

13 14 15

DDDDDDDDD DDDDDDDDD DDDDDDDDD DDDDDDDDD ѕѕѕѕѕѕѕѕѕ DDDDDDDDD

 


–ис. 3.39. —тартер-генератор тепловоза 2“Ё116:

1 Ч вал; 2 Ч крышка подшипника; 3 Ч винт (пробка); 4, 16 Ч подшипники; 5 Ч балансировочный груз; 6 Ч

крышка люкова€; 7Чтраверса; 8 Ч петушок; 9,15 Ч передний и задний подшипниковые щиты; 10 Ч бандаж €кор€;

11 Ч магнитна€ система; 12 Ч катушка полюсна€; 13 Ч обмотка €кор€; 14 Ч вентил€ционное колесо


76313 (старое обозначение 7¬«13), со стороны привода Ч роликовый 7032315 (старое обозначение 7Ќ32315). —тартер-генератор к стани≠не т€гового генератора крепитс€ четырьм€ болтами.

—хема электрических соединений показана на рис. 3.40.

ƒл€ пуска и работы компрессора  “-7 ( “-6) предназначен элект≠родвигатель Ё “-5 с номинальным напр€жением 110 ¬ от стартер-генератора —“√-7. ¬виду того что компрессор потребл€ет зна≠чительную мощность и имеет малую частоту вращени€, соединение вала компрессора и €кор€ электродвигател€ производитс€ через од≠ноступенчатый понижающий редуктор. Ётим достигаетс€ увеличение маховой массы приводного электродвигател€ и уменьшение пульса≠ции тока €кор€ стартер-генератора.

ѕуск электродвигател€ и сн€тие противодавлени€ компрессора при пуске производитс€ с помощью блока пуска компрессора ¬ѕ . Ёлек≠тродвигатель компрессора представл€ет собой четырехполюсную элек≠трическую машину посто€нного тока со смешанным возбуждением и конструктивно выполнен аналогично стартер-генератору —“√-7. якорь Ё “-5 установлен в двух подшипниках: со стороны коллекто≠ра шариковый є 310, со стороны привода роликовый.

—хема электрических соединений электродвигател€ показана на рис. 3.41.

«Ћќ. ¬ыхлопна€ система дизел€

”стройства дл€ отвода отработавших газов от дизел€ вклю≠чают в себ€ выпускные коллекторы и глушители шума. ќтрабо≠тавшие газы от цилиндров дизел€ отвод€т по выпускной системе в атмосферу, а при газотурбинном наддуве Ч в турбокомпрессо≠ры. “ак как температура отработавших газов дизел€ высока (500Ч 550 ∞—), выпускные коллекторы выполн€ют составными. ƒл€ обеспечени€ линейного расширени€ при нагреве звень€ коллекто≠ров соедин€ют поршневыми компенсаторами. —наружи коллекто≠ры покрывают термоизол€ционным материалом, заключенным в защитные стальные кожухи. Ёто имеет двойную цель: сохранение теплоты газа дл€ использовани€ его энергии в турбине и предох≠ранение от чрезмерного нагрева поверхности и отдачи тепла в ма≠шинное отделение.


 

 


–ис. 3.40. —хема внутренних соединений стартер-генератора —“√-7

¬ид со стороны коллектора  атушка дополнительного полюса  атушка параллельного возбуждени€

 атушка

последовательного возбуждени€

–ис. 3.41. —хема внутренних соединений электродвигател€ компрессора Ё “-5

 

¬ четырехтактных дизел€х типа ƒ49, а также в двухтактных дизе≠л€х типа ƒ100 выпускные коллекторы имеют двойные стенки, в по≠лост€х между которыми циркулирует вода из системы охлаждени€.

 

¬ыпускные коллекторы и трубы предназначены дл€ отвода отра≠ботавших газов дизел€ (рис. 3.42).


 

 


Ѕ-Ѕ


 

 

 


–ис. 3.42. ¬ыпускные коллекторы и трубы:

1,4 Ч секции коллектора; 2 Ч трубы пароотвода; 3 Ч рукав; 5, 8, 14 Ч патрубки перетока воды; б Ч фланец отвода воды; 7Чкомпенсатор; 9 Ч труба газова€; 10, 11 Чтрубы; 12, 17 Чболты; 13, 18 Ч прокладки; 15 Ч втулка; 16 Ч кольцо уплотнительное; 19 Ч трубка сливна€; 20 Ч пробки; в Ч отверстие перетока воды


 оллектор состоит из двух секций 1 и 4. ћежду секци€ми уста≠новлена прокладка 13 из асбостального листа.  ажда€ секци€ пред≠ставл€ет собой сварные из листовой стали двустенные трубы, внут≠ри которых вставлены трубы 9 из жаропрочной стали. ћежду на≠ружной 11 и промежуточной 10 трубами коллектора образуетс€ по≠лость дл€ перетока воды, охлаждающей коллектор. ¬ода дл€ охлаж≠дени€ коллектора поступает из крышек цилиндров по отверсти€м в во фланцах коллектора. —оединение крышки с коллектором уплот≠нено резиновыми кольцами 16. —верху во фланцах имеютс€ резьбо≠вые отверсти€, закрытые пробками 20, дл€ установки термопар.  ол≠лектор к крышкам крепитс€ болтами 17. —тыки между крышками цилиндров и фланцами выпускного коллектора уплотн€ютс€ проклад≠ками 18 из асбостального листа. ƒл€ отвода воздуха и обра≠зовавшегос€ во врем€ работы дизел€ пара на патрубки каждого ци≠линдра установлены трубы 2. ¬ода от коллектора отводитс€ в верх≠ней части газовыпускных труб через фланец 6. Ќа газовыпускных трубах установлены съемные компенсаторы 7, закрытые изол€цией из асбестовой ткани и стеклоткани. Ќаличие паровых труб в коллек≠торах позвол€ет значительно снизить отвод тепла от выпускных га≠зов в воду. ¬одоохлаждаемые коллекторы имеют также следующие преимущества: минимальное количество компенсаторов (2 шт. на дизель), отсутствие поверхностей с температурой выше 160 ∞—, что обеспечивает необходимую пожаробезопасность в случае попадани€ на коллектор топлива или масла, уменьшение выделени€ тепла в машинное помещение.

√лушитель (рис. 3.43). Ўум выпуска газов имеет низкочастотный характер с максимальной составл€ющей в третьеоктавной полосе со среднегеометрической частотой до 100 √ц, равной 129 дЅ.

ƒл€ эффективного снижени€ шума выпуска газов дизел€ на теп≠ловозе установлен реактивный глушитель, состо€щий из трех рас≠ширительных камер, образованных перегородками, установленными поперек продольной оси и соединенных между собой с помощью патрубков. ”казанный глушитель снижает шум на 10Ч15 дЅ в широ≠ком диапазоне частот и при этом увеличивает сопротивление на вы≠пуске газов не более 300 мм вод. ст.

Ёффект поглощени€ звука в расширительных камерах заключаетс€ в отражении звука на входе вследствие распределени€ газов по объему


 

–ис. 3.43. √лушитель с компрессором:

1,5 Ч кронштейны; 2 Ч обечайка; 3 Ч лист; 4 Ч корпус глушител€; б Ч

входной патрубок; 7, 8 Ч ограждение; я 12 Ч прокладки; 10 Ч сильфонный

компенсатор; 11 Ч патрубок

камеры. Ќа внутренних металлических поверхност€х элементов глу≠шител€ и газовыхлопной системы двигател€ также происходит неко≠торое поглощение звука. —нижение шума в глушителе зависит от ре≠жима работы дизель-генератора, при уменьшении частоты вращени€ вала и работе его без нагрузки эффект глушени€ уменьшаетс€.


“емпература поверхности компенсатора составл€ет 208 ∞— при тем≠пературе выпускных газов 412 ∞—, поэтому компенсатор закрываетс€ ограждени€ми 7 и 8. “ермоизол€ци€ на поверхности корпуса глушите≠л€ снижает температуру до 56Ч76 ∞— (в зависимости от места измере≠ни€ и температуры окружающего воздуха).  орпус глушител€ 4 свои≠ми кронштейнами 1 и 5 крепитс€ к полосам, установленным на крон≠штейнах крыши. —оосность фланцев входного патрубка 6 глушител€ и выходного фланца корпуса турбокомпрессора обеспечиваетс€ переме≠щением глушител€ в пазах кронштейнов и применением прокладок между полосой и опорной поверхностью кронштейна глушител€, при этом допускаетс€ толщина набора прокладок (0Ч42 мм). —оосность фланцев контролируетс€ после прихватки патрубка 11 к компенсато≠ру 10 в четырех-п€ти точках путем замера размера  , равного 9+3 мм. ѕеред прихваткой компенсатора болты креплени€ глушител€ должны быть зат€нуты. ѕриварка листа 3 и обечайки 2 производитс€ по месту с равномерным зазором по всему периметру обечайки. –азъем обечай≠ки с корпусом глушител€ уплотн€етс€ набивкой из асбестового шнура. ѕосле окончательной установки компенсатора болты креплени€ двух задних кронштейнов 1 глушител€ к полосам отпускаютс€ на один обо≠рот и контр€тс€ гайками, чем обеспечиваетс€ подвижность задних опор при тепловых расширени€х корпуса глушител€.

Ќа поверхности корпуса глушител€ уложен асбестовый картон в два сло€, затем асбестова€ ткань в один слой. ƒл€ плотности в сты≠ках между листами асбестового картона и ткани их взаимно пере≠крывают на 20Ч30 мм.

–езьбовые поверхности болтов, креп€щих нижнее ограждение к бонкам на корпусе глушител€, перед установкой смазывают графи-томедистой смазкой.

–емонт коллекторов и глушителей. ќсновными неисправност€ми дизелей ƒ100 €вл€ютс€: отложение нагара на внутренних по≠верхност€х, разгерметизаци€ (пропуск газа, воды, воздуха), прога≠ры стенок и перегородок, износ выпускных коробок в местах сопр€жени€ с втулками цилиндров и четвертым горизонтальным ли≠стом блока.

ѕри техническом обслуживании “ќ-3 и текущем ремонте “–-1 производ€т осмотр и очистку от нагара выпускных коллекторов, уст≠ран€ют неплотности в люках, креп€т соединительные элементы.


ѕри текущем ремонте “–-2 глушитель выпуска снимают и очи≠щают от нагара, снимают также компенсаторы турбокомпрессоров и охладители наддувочного воздуха. ¬оздухоохладители промывают в ванне с моющим раствором и спрессовывают водой давлением 2,5-105 ѕа в течение 5 мин.

” сн€тых коллекторов коррозионные и кавитационные поврежде≠ни€ устран€ют зачисткой с последующей наплавкой и обработкой. “акже у выпускных коллекторов дизелей типа ƒ100 провер€ют не≠пр€молинейность привалочной (к выпускным коробкам) плоскости контрольной линейкой длиной 4 мм.  оллектор укладывают на две подкладки так, чтобы его контролируема€ плоскость располагалась вертикально.  онтрольную линейку, располагаемую р€дом с коллек≠тором на двух подкладках, прижимают контрольной гранью к плос≠кости коллектора.  ривизну определ€ют с помощью щупа.

ѕри общем прогибе более 0,35 мм и местном более 0,2 мм де≠формацию устран€ют холодной правкой или обработкой привалоч≠ной плоскости, если толщина плиты более 6 мм.

¬ыпускные коллекторы дизелей типа ƒ100 устанавливают по инст≠рукции ¬Ќ»»∆“а. ѕри этом толщину паронитовых прокладок под≠бирают с учетом ступенчатости привалочных поверхностей выпускных коробок. –азнотолщинность каждой прокладки по периметру допус≠каетс€ не более 0,05 мм. ѕрокладки должны быть покрыты пленкой эластомера √ЁЌ-150(¬), которую нанос€т методом погружени€ в ван≠ну, с последующей термообработкой в печи при температуре 140 ∞—.

ѕрогары и трещины в листах глушител€ устран€ют вырубкой с последующей заваркой или заменой отдельных частей. ƒеформацию кожуха глушител€ исправл€ют правкой с заменой при необходимо≠сти отдельных частей.

ѕосле сборки блока дизел€ производ€т его гидравлическую оп-рессовку.   штуцеру вод€ного или выпускного коллектора под≠соедин€ют шланг от системы гор€чей воды и заполн€ют водой сис≠тему охлаждени€ дизел€ до по€влени€ воды в открытом кране, уста≠новленном в самой верхней точке системы охлаждени€ дизел€. ѕо≠сле закрыти€ контрольного крана повышаетс€ давление до 3-105 ѕа. ѕри отсутствии течи воды во всех уплотнени€х в течение 15 мин блок считаетс€ выдержавшим гидравлическое испытание, и его передают на следующие операции сборки.


3.11. Ќаддув дизелей, турбокомпрессоры

Ќаддув дизелей

Ќа современных мощных четырехтактных и двухтактных дизел€х, как правило, примен€етс€ наддув дл€ повышени€ удельной мощнос≠ти, т.е. мощности, снимаемой с единицы объема цилиндра, и тепло≠вой экономичности. Ќаддувом можно повысить мощность дизел€ в 2Ч3 раза. —ущность наддува состоит в том, что воздух в цилиндры дизел€ не засасываетс€ из атмосферы, а нагнетаетс€ турбокомпрес≠сором или нагнетателем, приводимым от вала двигател€.

Ѕлагодар€ наддуву в цилиндры подаетс€ на каждый рабочий цикл больше воздуха, чем при всасывании, что одновременно позвол€ет также подавать и сжигать в единицу времени большее количество топлива, а следовательно, получить при тех же размерах цилиндров и той же частоте вращени€ вала дизел€ большую мощность. ”станов≠лено, что мощность дизел€ возрастает примерно пропорционально давлению наддувочного воздуха почти без увеличени€ массы самого дизел€. »зменение основных показателей работы дизел€ в зависимо≠сти от давлени€ наддува показано на рис. 3.44.

ѕри сжатии в нагнетателе воздух нагреваетс€, его удельный объем возрастает, что в значительной степени уменьшает воздушный зар€д в цилиндре. ѕоэтому в дизел€х со средним и высоким наддувом об€за≠тельно примен€етс€ охлаждение наддувочного воздуха перед поступ≠лением его в цилиндры. ¬ли€ние охлаждени€ наддувочного воздуха на прирост мощности двигател€ характеризуетс€ кривыми. ќхлаж≠дение воздуха на каждые 10 ∞— дает увеличение эффективной мощ≠ности дизел€ на 3Ч4 % и снижение удельного расхода топлива при≠мерно на 1,5Ч2 г/(л.с. -ч). Ёкономичность дизелей с наддувом повы≠шаетс€ из-за увеличени€ механического коэффициента полезного действи€ и дополнительного использовани€ тепла отработавших га≠зов. ƒавление сжати€ и давление сгорани€ в цилиндре также возрас≠тают. “емпература же горени€ и теплова€ напр€женность дизел€ ос≠таютс€ почти неизменными.

—уществуют три способа наддува дизелей: нагнетателем, имею≠щим механический привод от вала дизел€, газотурбинный и комбинированный. ќбычно комбинированный наддув примен€етс€ в двухтактных дизел€х. ѕо услови€м пуска двухтактные дизели дол-


 

–ис. 3.44. »зменение основных показателей работы дизел€ в зависимости

от давлени€ наддува:

Ne Ч эффективна€ мощность; т\е Ч эффективный  ѕƒ; pz Ч наибольшее давление в цилиндре; tr Ч температура выпускных газов; рн Ч давление

наддувочного воздуха

жны иметь нагнетатели с механическим приводом или комбиниро≠ванный наддув.

ћеханический привод нагнетател€. Ќагнетатель 5 (рис. 3.45) при≠водитс€ во врашение через редуктор 6 от коленчатого вала. Ќагне≠татель засасывает воздух из атмосферы и через впускной клапан 4 нагнетает его в цилиндр. Ќедостаток такого способа наддува состоит в том, что количество нагнетаемого в цилиндр воздуха зависит от частоты вращени€ вала дизел€, а не от нагрузки, т.е. подача воздуха в цилиндр при данной частоте вращени€ вала будет одинакова на холо≠стом ходу и при полной нагрузке. “ак осуществл€етс€ воздухоснаб-жение в дизеле 10ƒ100. ƒл€ правильной же организации рабочего процесса дизел€ необходимо, чтобы под нагрузкой подавалось воз≠духа больше, чем на холостом ходу. Ёто особенно важно дл€ тепло≠возных дизелей.  роме того, на привод нагнетател€ при этом спосо-


 

¬оздух

 


–ис. 3.45. —хема наддува дизел€ центробежным нагнетателем с механическим

приводом:

1 Ч рама и цилиндр дизел€; 2 Ч поршень; 3 Ч клапан выпускной; 4 Ч клапан впускной; 5 Ч нагнетатель центробежный; 6 Ч редуктор

бе наддува расходуетс€ часть полезной мощности дизел€, поэтому экономичность двигател€ мало повышаетс€.

√азотурбинный наддув. ¬ четырехтактном дизеле с газотурбин≠ным наддувом (рис. 3.46) отработавшие газы, пройд€ выпускной кла≠пан 4, поступают на газовое колесо турбины 1 и, совершив работу, выбрасываютс€ в атмосферу. Ќа одном валу с турбиной находитс€ крыльчатка центробежного нагнетател€ 2, котора€ забирает воздух из атмосферы, сжимает до давлени€ р и через впускной клапан 3 нагнетает в цилиндр.

ѕри газотурбинном наддуве количество воздуха, подаваемого в ци≠линдры, будет тем больше, чем больше внешн€€ нагрузка на дизель, так как в этом случае через турбину пройдет большее количество отра≠ботавших газов; ее частота вращени€ увеличитс€, а следовательно, уве≠личитс€ и производительность нагнетател€. Ёто свойство дизел€ с га≠зотурбинным наддувом дл€ тепловозов особенно ценно, так как оно обеспечивает саморегулирование дизел€; кроме того, при газотурбин-


 

3 ¬оздух /______ L

 


–ис. 3.46. —хема дизел€ с газотурбинным наддувом:

1 Ч турбина газова€; 2 Ч нагнетатель центробежный; 3 Ч клапан впускной; 4 Ч клапан выпускной; 5 Ч цилиндр; 6 Ч поршень

ном наддуве благодар€ дополнительному использованию тепла отра≠ботавших газов повышаетс€ коэффициент полезного действи€ двига≠тел€. √азотурбинный наддув используетс€ в дизел€х ƒ49.

 омбинированный наддув. —хема двигател€ с комбинированным (двухступенчатым) наддувом (рис. 3.47) примен€етс€ в двухтактных дизел€х в том случае, когда воздух необходимо сжать до сравнитель≠но высокого давлени€ 2,0Ч3,0 кгс/см2. ƒл€ этого став€т два последовательно включенных нагнетател€, причем второй приводитс€ через редуктор от коленчатого вала. ѕри сжатии в первой ступени (турбонагнетателе) воздух нагреваетс€ до высокой температуры (100Ч150 ∞—), а это уменьшает воздушный зар€д цилиндра и, следо≠вательно, мощность и экономичность дизел€. „тобы избежать этого, после нагнетател€ 5 воздух направл€етс€ в специальный охладитель б, где он охлаждаетс€ до 50Ч60 ∞—. ќхладители воздуха бывают раз≠ной конструкции Ч вод€ные и воздушные. –абота дизел€ с двухсту≠пенчатым наддувом протекает следующим образом. ѕри работе под нагрузкой газова€ турбина 4 вращает колесо нагнетател€ 5 с большой


 

10

 


–ис. 3.47. —хема комбинированного (двухступенчатого) наддува дизел€: 1 Ч поршень; 2, 3 Ч клапаны выпускные; 4 Ч газова€ турбина; 5 Ч нагне≠татель первой ступени; б Ч воздухоохладитель; 7Чнагнетатель второй ступени; 8 Ч привод нагнетател€ второй ступени; 9 Ч кривошип; 10 Ч

наддувочный коллектор

частотой (15 000Ч20 000 об/мин), вследствие чего нагнетатель заса≠сывает воздух из атмосферы и под давлением 1,5Ч2,0 кгс/см3 подает его в охладитель 6 и далее в приводной нагнетатель 7. ¬ этом нагнета≠теле воздух дополнительно сжимаетс€ еще на 0,3Ч0,5 кгс/см3 и че≠рез впускные окна подаетс€ в цилиндр дизел€.

¬о врем€ пуска дизел€, когда газова€ турбина не работает, при≠водной нагнетатель 7 засасывает воздух из атмосферы через нагнета≠тель 5, охладитель 6 и подает его в дизель.

 омбинированный наддув применен в двухтактных тепловозных дизел€х 10ƒ100. ¬ четырехтактных дизел€х нагнетатель, приводи≠мый от коленчатого вала, не нужен, так как энергии отработавших газов достаточно дл€ сжати€ воздуха до необходимого давлени€ в газотурбовоздуходувке.

“урбокомпрессор

¬ качестве первой ступени системы наддува дизел€ 10ƒ100 при≠мен€ютс€ два турбокомпрессора (рис. 3. 48), отличающиес€ друг от


/ 2 3 4. 5 6 7 8 9 10 11

21 20 19 18


12


–ис. 3.48. “урбокомпрес≠сор TK-34H (продольный разрез):

1 Ч корпус компрессора;

2 Ч рабочее колесо компрес≠
сора; 3 Ч вставка; 4 Ч диф≠
фузор; 5 Ч резиновое коль≠
цо; б Ч кожух теплоизол€≠
ционный; 7Чротор; 8 Чко≠
жух соплового аппарата; 9 Ч
рабочее колесо турбины;

 

10 Ч корпус выпускной;

11 Чпроушина; 12 Чсопло≠
вой аппарат; 13 Чкорпус га≠
зоприемный; 14 Ч подшип≠
ник со стороны турбины
(опорный); 15 Ч крышка
подшипника; 16 Чштуцер;
17 Ч патрубок; 18 Ч экран;
19 Ч кожух ротора; 20 Ч
кронштейн; 21 Ч штифт;
22Чкомпенсатор; 23 Чпод≠
шипник со стороны компрес≠
сора (опорно-упорный);

24 Ч дроссель


друга поворотом корпусов. ќтработавшие газы из цилиндров двига≠тел€ по выпускным коллекторам поступают в каналы газоприемного корпуса 13, затем в сопловой аппарат 12, где они расшир€ютс€, при≠обрета€ высокую скорость и необходимое направление. ѕоступа€ на лопатки рабочего колеса турбины 9, газы привод€т во вращение ро≠тор, на котором посажено колесо компрессора. ¬оздух по входным каналам корпуса компрессора засасываетс€ из атмосферы, попадает в колесо компрессора 2, и ему сообщаетс€ кинетическа€ энерги€; за счет центробежных сил происходит повышение его давлени€. ѕро≠ход€ затем диффузор 4, воздух попадает в улитку корпуса 1 компрес≠сора. ¬ диффузоре и улитке кинетическа€ энерги€ воздуха превраща≠етс€ в потенциальную: за счет уменьшени€ скорости происходит даль≠нейшее повышение давлени€. ѕосле компрессора воздух по трубо≠проводу попадает в нагнетатель второй ступени. “урбокомпрессор состоит из осевой одноступенчатой газовой турбины и центробеж≠ного одноступенчатого компрессора. ќн имеет остов, ротор 7, сопло≠вой аппарат, лопаточный диффузор, подшипники ротора и уплотнени€. ќстов турбокомпрессора состоит из трех корпусов: самого компрес≠сора 1, выпускного 10 и газоприемного 13, отлитых из алюминиево≠го сплава и скрепленных шпильками. ¬ыпускной и газоприемный кор≠пуса, омываемые выпускными газами, имеют полости дл€ циркул€≠ции воды из системы охлаждени€ дизел€. “урбокомпрессоры прикреп≠лены к дизелю с помощью кронштейнов 20. –отор 7 представл€ет собой два пустотелых полувала, между которыми вварен диск турби≠ны. –абочие лопатки колеса турбины 9 прикреплены к диску при по≠мощи замков елочного типа, которые позвол€ют замен€ть отдельные лопатки в случае их повреждени€. ƒиск и лопатки колеса турбины изготовлены из специальных жаропрочных сталей.  олесо компрес≠сора 2 изготовлено из алюминиевого сплава, соединено с валом с помощью шлицев и дл€ обеспечени€ центровки посажено на глад≠кую шейку вала с нат€гом. ѕроточна€ часть колеса компрессора ог≠раничена вставкой 3, прикрепленной винтами к корпусу компрессо≠ра. Ќа тыльной стороне колеса имеютс€ гребешки, которые с неболь≠шим зазором подход€т к гребешкам на неподвижном диске и образуют таким образом лабиринтное уплотнение, преп€тствующее проникно≠вению сжатого воздуха в полость выпускного корпуса. –отор 7 турбокомпрессора после сборки проходит динамическую балансиров-


ку. ѕеред рабочими лопатками турбины установлен сопловой аппа≠рат 12, лопатки которого изготовлены из жаростойкой стали и заклю≠чены между внутренним и наружным кольцами. ѕо внутреннему коль≠цу сопловой аппарат специальными болтами крепитс€ к газоприем≠ному корпусу. “акими же болтами к газоприемному корпусу прикреп≠лен и чугунный кожух 8 соплового аппарата. Ћопаточный диффузор 4 компрессора выполнен в виде диска с лопатками, образующими ре≠шетку, и закрыт вставкой. — противоположной стороны диффузор уплотнен резиновым кольцом 5 и зафиксирован штифтом 21. Ѕлаго≠дар€ решетке траектори€ движени€ частиц воздуха от колеса комп≠рессора значительно сокращаетс€, что приводит к уменьшению по≠терь на трение, поэтому компрессор с лопаточным диффузором об≠ладает высоким  ѕƒ.

–отор турбокомпрессора вращаетс€ в двух подшипниках скольже≠ни€. ќпорный подшипник расположен со стороны турбины, а упор≠но-опорный со стороны компрессора. —тальной корпус опорного под≠шипника шпильками прикреплен к газоприемному корпусу 13 и к запрессованной в него втулке из высокоолов€нистой бронзы. ¬тулка фиксирована винтом. ќпорно-упорный подшипник 23 также имеет стальной корпус.

”порна€ часть подшипника представл€ет собой отдельный плос≠кий подп€тник из высокоолов€нистой бронзы со смазочными канав≠ками на рабочем торце, зафиксированный от проворачивани€ штиф≠том. ѕодп€тник имеет упругий элемент, состо€щий из набора метал≠лических пластин и сло€ масла между ними, который служит дл€ ком≠пенсации перекосов упорного торца, возникающих при монтаже и работе узла. ѕри монтаже подшипники устанавливаютс€ так, чтобы сливные каналы располагались снизу. ћасло к подшипникам подводитс€ из системы смазывани€ дизел€. ѕолости, в которых рас≠положены подшипники, отделены от внутренних полостей агрегата уплотнени€ми.

ѕопаданию масла из полости упорно-опорного подшипника в ком≠прессор преп€тствует уплотнение, состо€щее из двух упругих колец типа поршневых и лабиринтов, образуемых завальцованными в вал гребенками и стальной втулкой (запрессованной в корпус компрес≠сора). ƒл€ повышени€ эффективности уплотнени€ в полость между кольцами и лабиринтом подводитс€ воздух из ресивера дизел€. ”п-


лотнение со стороны турбины служит дл€ предотвращени€ попада≠ни€ гор€чих газов в полость опорного подшипника и масла на на≠гретую часть вала. Ёто уплотнение состоит из двух упругих колец и двух групп лабиринтов. ћежду ними по каналам в выпускном и газоприемном корпусах, а также по отверстию в стальной втулке под≠водитс€ сжатый воздух из компрессора первой ступени. ѕросочив≠шийс€ воздух и газы из лабиринта удал€ютс€ через отверстие во втул≠ке и далее по каналу в дренажную трубку, выведенную на крышу теп≠ловоза. “урбокомпрессор дизел€ ƒ49 имеет похожую конструкцию и принцип действи€.

Ќагнетатель второй ступени дизел€ 10ƒ100. Ќагнетатель дизел€ 10ƒ100 выполнен вместе с редуктором привода как единый агрегат (рис. 3.49). ќн служит дл€ подачи воздуха в цилиндры при пуске дизе≠л€, когда турбокомпрессоры еще не работают, а также дл€ дополни≠тельного сжати€ наддувочного воздуха после турбокомпрессора пер≠вой ступени при работе дизел€ под нагрузкой. ÷ентробежный нагне≠татель приводитс€ во вращение от верхнего коленчатого вала дизел€. ¬ алюминиевом корпусе 10 смонтирован двухступенчатый повышаю≠щий редуктор, состо€щий из двух пар цилиндрических шестерен с об≠щим передаточным отношением 10. ѕри работе дизел€ на номиналь≠ном режиме воздушное колесо нагнетател€ вращаетс€ с частотой 8500 об/мин. ¬есь агрегат (редуктор с нагнетателем) крепитс€ болта≠ми к торцу блока дизел€ над т€говым генератором.  орпуса редуктора и нагнетател€ соединены шпильками 21. Ќагнетатель состоит из кор≠пуса 11, вращающегос€ направл€ющего аппарата 14, крышки корпуса нагнетател€ 17, рабочего колеса 18, диффузора 19 и подвод€щего пат≠рубка 12. Ќа тыльной стороне рабочего колеса нагнетател€ выполнено лабиринтное уплотнение 20, преп€тствующее пропуску сжатого воз≠духа из нагнетательной полости компрессора в корпус редуктора и по≠паданию масла из редуктора в нагнетатель. ¬ращающий момент от верхнего вала дизел€ передаетс€ через торсионный вал 1, полую втул≠ку 5, шестерню с упругой муфтой 3, промежуточную шестерню 30, шестерню 29 с центробежной муфтой на вал 24 рабочего колеса нагне≠тател€. —тальной торсионный вал 1 левым шлицевым концом входит в шлицы фланца, соединенного с концом коленчатого вала. ƒругим (пра≠вым) шлицевым концом он входит во внутренние шлицы полой втул≠ки 5. ¬ средней части втулки 5 имеетс€ фланец, к которому крепитс€


 

26

25 24 23

 


–ис. 3.49. ÷ентробежный нагнетатель второй ступени с редуктором дизел€

10ƒ100:

I Ч торсионный вал; 2, 23, 31 Ч роликовые подшипники; 3 Ч шестерн€ с упру≠
гой муфтой; 4,1,13 Ч крышки; 5 Ч втулка пола€; б Чшариковый подшипник;
8 Ч втулка с маслосбрасывающей резьбой; 9 Ч гайка; 10 Ч корпус редуктора;

II Ч корпус нагнетател€; 12 Ч патрубок подвод€щий; 14 Ч направл€ющий
аппарат вращающийс€; 15 Ч кольцо уплотнительное; 16,21 Ч шпильки; 17 Ч
крышка корпуса нагнетател€; 18 Ч колесо нагнетател€ рабочее; 19 Ч диффу≠
зор; 20 Ч лабиринтное уплотнение; 22 Ч опорный подшипник; 24 Ч вал рабо≠
чего колеса нагнетател€; 25 Ч опорно-упорный подшипник; 26 Ч болт; 27 Ч
п€та; 28 Ч гайка; 29 Ч шестерн€ с центробежной муфтой;

30 Ч шестерн€ промежуточна€ с валом; 32 Ч трубопровод масла


болтами венец упругой шестерни 3. ѕола€ втулка с левой стороны опираетс€ на роликовый подшипник 2, а с правойЧна шариковый 6. ¬ал промежуточной шестерни 30 уложен на роликовые сферические подшипники 23 и 31, а вал 24 рабочего колеса нагнетател€ опираетс€ на опорно-упорный бронзовый с баббитовой заливкой подшипник 25 и опорный подшипник 22. ¬оздушное колесо нагнетател€ изготовле≠но из алюминиевого сплава. ќно посажено на шлицевый хвостовик вала 24 и закреплено гайкой. ¬ал рабочего колеса выполнен за одно целое с цилиндрической шестерней. ”литочна€ часть корпуса нагне≠тател€ соединена с охладителем наддувочного воздуха. ѕри работе дизел€ воздух от турбокомпрессоров по воздушным трубопроводам, расположенным в верхней части дизел€ по обеим сторонам, поступа≠ет через патрубок 12 во вращающийс€ направл€ющий аппарат и да≠лее на лопатки рабочего колеса 18ъ диффузор 19, периферийную часть корпуса нагнетател€ (двухспиральную улитку), а затем в охладитель наддувочного воздуха.

ћасло дл€ смазки шестерен и всех трущихс€ деталей редуктора и нагнетател€ подаетс€ из верхнего масл€ного коллектора дизел€ по трубопроводу 32 и далее по подсоединенным к нему развод€щим труб≠кам идет к подшипникам и шестерн€м.

3.12. “опливна€ система

“опливна€ система тепловоза 2“Ё10ћ (рис. 3.50) предназначена дл€ подачи необходимого количества топлива под давлением к топ≠ливным насосам дизел€ дл€ обеспечени€ их нормальной работы. ¬ топливном баке 13 вместимостью 7300 л, подвешенном к средней части главной рамы, содержитс€ запас топлива на тепловозе. ƒл€ обес≠печени€ длительной работы топливной аппаратуры без ремонта и ис≠ключени€ преждевременного выхода ее из стро€ в топливной систе≠ме применены два последовательно включенных топливных фильт≠ра Ч грубой 19 и тонкой 6 очистки, через которые проходит все по≠даваемое к дизелю топливо.

ƒл€ преодолени€ значительного гидравлического сопротивлени€ фильтров, обеспечени€ устойчивой работы топливных насосов дизе≠л€ топливна€ система снабжена топливоподкачивающим агрегатом 20 с подачей насоса, равной 1,62 м3/ч, т.е. примерно в 3 раза превышаю-


 

ќтвод гр€зного топлива

 

 

 

15

13

10


ќтвод топлива, просочившегос€ из фосунок


–ис. 3.50. —хема топливной системы тепловоза 2“Ё10ћ: 1 Чдизель-генератор 1 ќƒ 100; 2 Ч коллектор топливный; 3 Ч клапан перепус≠кной; 4, 5 Ч манометры давлени€ топлива до и после фильтра тонкой очистки; 6 Ч фильтр тонкой очистки; 7 Чдемпфер; 8 Чклапан предохранительный; 9 Ч подогреватель топлива; 10 Ч заборное устройство; 11 Ч вентиль дл€ выпуска воздуха из системы; 12 Ч щуп; 13 Ч бак топливный; 14 Ч пробка и клапан дл€ слива отсто€; 15, 16 Чвентили; 17 Чгорловина; 18 Ч клапан аварийного пи≠тани€; 19 Ч фильтр грубой очистки; 20 Ч топливоподкачивающий насос

щей количество топлива, потребл€емого дизелем при полной мощ≠ности. ƒл€ поддержани€ необходимого избыточного давлени€ топ≠лива на всасывании топливных насосов на всех режимах работы ди≠зел€ служит перепускной клапан 3, отрегулированный на давление открыти€ 0,13 ћѕа. ƒавление топлива после топливоподкачивающе-го агрегата ограничивает предохранительный клапан 8, который сбра-


сывает излишнее топливо в бак при превышении давлени€ свыше 0,3Ч0,35 ћѕа.

Ёксплуатаци€ тепловоза при наружной температуре воздуха, измен€ющейс€ от-50 до +40...45 ∞—, предопредел€ет необходимость применени€ специальных устройств, поддерживающих требуемую в€зкость топлива и возможность его циркул€ции при низких темпе≠ратурах. Ёто обусловлено тем, что при низких температурах наруж≠ного воздуха происходит парафинизаци€ топлива, привод€ща€ к за≠сорению трубопроводов и особенно фильтров. ѕодогревание топли≠ва происходит в подогревателе 9 гор€чей водой из системы охлажде≠ни€ дизел€. ¬ летнее врем€ года подогреватель отключают, так как из-за теплового расширени€ топлива уменьшаетс€ его массовый за≠р€д при впрыскивании в цилиндры дизел€, а следовательно, умень≠шаетс€ мощность дизел€.

“опливоподкачивающий агрегат засасывает топливо через забор≠ное устройство 10 топливного бака и фильтр грубой очистки и пода≠ет его через фильтр тонкой очистки в топливные коллекторы 2 дизе≠л€, из которых топливо поступает в топливные насосы высокого дав≠лени€. ≈сли давление в топливных коллекторах станет выше необхо≠димого дл€ устойчивой работы насосов, перепускной клапан 3 от≠кроетс€ и избыточное топливо вместе с пузырьками воздуха и пара≠ми топлива через подогреватель сливаетс€ в бак.

¬ св€зи со значительным объемом топливного бака в зимнее вре≠м€ топливо, подогретое в подогревателе, сливаетс€ по трубопроводу через открытый вентиль 16 непосредственно в заборное устройство топливного бака. ¬ летнее врем€ вентиль 16 закрыт, и топливо по трубопроводу через открытый вентиль 75 сливаетс€ в удаленную от заборного устройства зону топливного бака.

¬ случае выхода из стро€ топливоподкачиваюшего агрегата в сис≠теме предусмотрен автоматический переход на аварийное питание топливом. ѕри этом топливо засасываетс€ из топливного бака топ≠ливными насосами дизел€ через шариковый клапан аварийного пи≠тани€ 18, мину€ фильтр грубой очистки.

ћощность дизел€ при аварийном питании составл€ет примерно 50 % номинальной. ќднако следует помнить, что этот режим крайне неблагопри€тный дл€ работы топливных насосов дизел€ из-за боль≠шого разрежени€ в топливных коллекторах. ѕоэтому по прибытии


тепловоза на ближайший пункт необходимо заменить топливоподка-чивающий агрегат.

–абота топливной системы, а также степень загр€зненности филь≠тра тонкой очистки контролируютс€ манометрами 4 и 5, установлен≠ными до и после фильтра. ѕеред манометрами установлены демпфе≠ры, предотвращающие выход из стро€ манометров от пульсаций топ≠лива, возникающих при работе топливных насосов. “опливо, просо≠чившеес€ через зазоры распылителей форсунок дизел€, отводитс€ по трубопроводу в топливный бак. —капливающеес€ в отсеках топлив≠ной аппаратуры блока дизел€ загр€зненное топливо отводитс€ по тру≠бопроводу.

“опливный бак. Ѕак дл€ топлива (рис. 3.51) представл€ет собой емкость сварной конструкции, подвешенную к раме тепловоза. ¬нутри бак разделен поперечными перегородками и с отверсти€ми дл€ пере≠тока топлива, а в продольном направлении Ч двум€ несущими лис≠тами и перегородками.   днищу бака приварен отстойник 75 с клапа≠ном слива 5 и крышкой. Ќа боковых листах бака с обеих сторон име≠етс€ по три промывочных люка, закрытых крышками 11.

«абор топлива из бака производитс€ через заборное устройство. “опливо в бак можно заправл€ть с обеих сторон тепловоза через зап≠равочные горловины 6, оборудованные фильтрами и закрываемые пробками. Ѕак оборудован с обеих сторон тепловоза трубами топли-вомера 7 с атмосферными трубами.  ронштейнами несущих листов 8 и опорными лапами бак крепитс€ к кронштейнам рамы тепловоза.

ѕодогреватель топлива. ƒл€ подогрева топлива в холодное вре≠м€ года используетс€ многоходовой трубчатый подогреватель (рис. 3.52). “рубна€ часть подогревател€ собрана из 88 стальных тру≠бок 11 наружным диаметром 17 мм и толщиной стенки 2 мм, прива≠ренных к трубным доскам 12.

ƒл€ обеспечени€ требуемой эффективности передачи тепла от воды топливу на трубки надеты и припа€ны пластины из белой жести, на каждой из которых выполнено более 600 насечек.  роме того, уста≠новка перегородок 8 позвол€ет топливу совершать 10 ходов.   крыш≠ке 19 приварена перегородка, уплотненна€ с трубной частью резино≠вой прокладкой 8.

√ор€ча€ вода из контура охлаждени€ дизел€ подводитс€ через штуцер крышки 6, совершает два хода в подогревателе и отводитс€


 

¬ид ј

10

 


–ис. 3.51. “опливный бак:

1 Ч перегородка продольна€; 2 Ч лапа; 3, 18 Ч листы боковые; 4 Ч лист тор≠цовый; 5 Ч клапан слива; 6 Ч горловина заправочна€; 7Чтруба топливомера; 8 Ч лист несущий; 9 Ч лист верхний; 10 Ч заборное устройство; 11 Чкрыш≠ка люка; 12 Ч пробка; 13 Ч фильтр; 14 Ч крышка; 15 Ч отстойник; 16, 17 Чперегородки поперечные

через штуцер 75.  рышки креп€тс€ к трубным доскам болтами и уп≠лотн€ютс€ паронитовыми прокладками 8 и 13. ƒл€ выпуска воздуха из полости топлива в бонку обечайки ввернут полый болт 3. ќтвод воздуха и пара из вод€ной полости подогревател€ происходит через штуцер 7. ¬ода из подогревател€ топлива сливаетс€ через бонку 14. “опливоподкачивающий агрегат. ¬спомогательный топливоподка-чивающий агрегат (рис. 3.53) подает топливо под давлением к топ≠ливным насосам дизел€. јгрегат состоит из насоса и электродвига≠тел€ посто€нного тока 7 типа ѕ21, установленных на общей плите 7 и соединенных между собой эластичной муфтой. ѕитание электро≠двигател€ осуществл€етс€ от аккумул€торной батареи.


 

A-A

14 13 12 11 10

1 2


3 4


–ис. 3.52. ѕодогреватель топлива:

1, 6, 15 Ч штуцера; 2,5 Ч крышки; 3 Ч болт полый; 4 Ч корпус подогревател€ топлива; 7, 10 Ч перегородки; 8, 13 Ч прокладки; 9 Ч пластина охлаждающа€; 11 Ч трубка; 12 Ч трубна€ доска; 14 Ч бонка


ON


26 25 24 23


19 1817 16 15 10


14


–ис. 3.53. “опливоподкачивающий агрегат:

1 Чэлектродвигатель;. 2, 5, 27 Чштифты; 3 Ч шпилька; 4 Ч кожух; 6 Ч болт; 7Чплита; 8 Ч ось; 9 Ч звездочка; 10 Ч ведуща€ втулка; 11 Чштуцер; 12 Ч заглушка; 13 Ч крышка; 14 Ч прокладка; 15 Ч корпус насоса; 16, 19, 22 Чвтулки; 17 Чуплотнительна€ втулка; 18 Ч накидна€ гайка; 20 Ч пружина сильфона; 21 Ч сильфон;25, 26 Ч полумуфты; 24 Ч стопорное кольцо; 25 Ч палец резиновый; ¬ Ч полость всасывани€; Ч нагнетательна€ полость


“опливоподкачивающий насос шестеренного типа. «а одно целое со стальным валом насоса выполнена втулка 10, имеюща€ зубь€ с внутренним зацеплением, впадины которых сквозные (прорезанные). ¬ал вставл€етс€ в корпус насоса 75 со стороны крышки 13. ¬тулка 10 по наружной поверхности плотно прилегает к корпусу насоса, а с внутренней стороны зубь€ втулки также плотно прилегают к серпо≠видному выступу крышки 13.

«вездочка 9 сидит на оси 8, запрессованной в отверстие крышки 13. ќсь звездочки расположена эксцентрично относительно оси вала ве≠дущей втулки 10, но с обеспечением зацеплени€ зубьев втулки и ведо≠мой звездочки. “опливо по штуцеру 77 поступает в полость всасыва≠ни€ ¬. «аполн€€ впадины зубьев звездочки 9 и втулки 10, топливо при вращении последних гон€етс€ в нагнетательную полость и далее через штуцер насоса по нагнетательному трубопроводу к фильтру тонкой очистки. “очностью пригонки звездочки и втулки к корпусу насоса, крышке и к серповидному ее выступу исключаетс€ возможность об≠ратного протекани€ топлива из полости “^в полость ¬.

√ерметичность насоса обеспечиваетс€ уплотнением сильфонного типа. Ќа вал ведущей втулки 10 напрессована стальна€ втулка 22, ко≠тора€ по наружной поверхности плотно входит в расточку корпуса.   торцу втулки 22 плотно прилегает торец бронзовой втулки 16. ѕлот≠ность прилегани€ торцов втулок обеспечиваетс€ и шлифованием, и притиркой.

  буртику втулки 16 припа€на гофрированна€ трубка сильфона 21, друга€ сторона которой припа€на к бронзовой уплотнительной втул≠ке 17. ѕружина 20 стремитс€ раздвинуть втулки. Ќакидна€ гайка 18 прижимает конический буртик втулки 7 7 к по€ску корпуса насоса. ѕружина 20 прижимает втулку 16 к втулке 22, исключа€ возмож≠ность попадани€ топлива, просачивающегос€ по зазору между кор≠пусом и втулкой 22, во внутреннюю полость гофрированной трубки. √ерметичность уплотнительного узла насоса провер€етс€ опрессов-кой топливом под давлением 0,5 ћѕа в течение 2 мин. ѕри провора≠чивании от руки вал насоса должен вращатьс€ плавно, без заеданий.

“орцевой зазор между втулкой 10 и корпусом насоса регулируетс€ прокладками 14. Ќормальна€ работа насоса обеспечиваетс€, если ра≠диальный зазор между ведущей втулкой и корпусом находитс€ в пре≠делах 0,03Ч0,09 мм, а осевой зазор ведущей втулки Ч в пределах


0,05Ч0,14 мм. —оосность оси электродвигател€ с осью насоса регу≠лируетс€ прокладками. —табильность центровки валов насоса и элек≠тродвигател€ обеспечиваетс€ установкой штифтов 2 и 5.

—оединительна€ муфта состоит из ведущей 26 и ведомой 23 полу≠муфт, посаженных с помощью шпонок на валы электродвигател€ и насоса. ѕродольные перемещени€ полумуфт исключены установкой штифтов 27. ћежду лепестками полумуфт с нат€гом вставлены рези≠новые пальцы 25, продольное перемещение которых ограничиваетс€ стопорным кольцом 24.

ѕредохранительный клапан. ¬ корпус 9 клапана (рис. 3.54) вверну≠та муфта 4. ¬ корпусе расположен клапан 8. “ребуемое давление пере≠пуска топлива обеспечиваетс€ изменением зат€жки пружины 5, огра≠ниченной с обеих сторон упорными шайбами 7. «ат€жку пружины 5

 

–ис. 3.54. ѕредохранительный клапан:

1 Ч гайка колпачкова€; 2 Ч болт регулировочный; 3 Ч гайка; 4 Ч муфта; 5 Ч пружина; б Ч стержень; 7 Ч шайба упорна€; 8 Ч клапан; 9 Ч корпус;

10 Ч пломба


регулируют болтом 2, завернутым в муфту 4. –егулировочный болт зак≠рыт колпачковой гайкой 1. ќграничителем хода клапана 8 служит стер≠жень 6.

ѕри превышении давлени€ топлива над силой зат€жки пружины клапан поднимаетс€, сжима€ пружину, и топливо поступает в слив≠ную полость клапана. ѕерепуск топлива будет продолжатьс€ до мо≠мента выравнивани€ усили€ зат€жки пружины и давлени€ топлива. ¬ этот момент клапан под действием пружины с€дет на свое гнездо, прекраща€ перепуск топлива.

‘ильтр грубой очистки. Ќа левой стенке кузова укреплен фильтр грубой очистки топлива.  орпус 3 (рис. 3.55) имеет при≠лив с четырьм€ отверсти€ми дл€ его креплени€. ¬ корпус встав≠лены два фильтрующих стакана, каждый из которых состоит из наружной 6 и внутренней 5 секций. Ќаружна€ секци€ изготовле≠на из гофрированной обечайки, обмотанной витком к витку мед≠ной проволокой специального профил€.   торцам секции припа≠€ны донышки. ¬нутренн€€ секци€ имеет аналогичную конструк≠цию.

 аждый фильтрующий пакет накрыт колпаком 7, прижимаемым через прокладку 4 к корпусу 3 ст€жным болтом 11.  оническа€ пру≠жина 9 прижимает секции друг к другу и к гнезду корпуса, отдел€€ тем самым полость ј очищенного топлива от полости ^неочищенно≠го топлива.   корпусу 3 притерта пробка трехходового крана, прижи≠маема€ фланцем 13. ѕри работающем топливном насосе трехходо≠вым краном можно отключить один из фильтрующих пакетов и очис≠тить его.

“опливо в полость i> попадает из топливного бака через штуцер 1, отверсти€ трехходового крана (ручка крана установлена вертикаль≠но вниз) и каналы в корпусе (на рисунке не показано). »з полости ^топливо проникает через зазоры (около 0,09 мм) между витками проволоки фильтрующей секции и далее в полость ј. ќчищенное топливо из полости ј через отверсти€ в корпусе и пробке треххо≠дового крана поступает на всасывание в топливоподкачиваюший агрегат.

ƒл€ разборки фильтра при очистке вывертывают пробку 12 и сли≠вают топливо в заранее приготовленную посуду. «атем отвертывают ст€жной болт 11 и снимают колпак 7 вместе с фильтрующим пакетом.


 

и

 


–ис. 3.55. ‘ильтр грубой очистки топлива дизел€ 10ƒ100:

1 Ч штуцер; 2 Ч шпилька; 3 Ч корпус; 4, 10, 13 Ч прокладки; 5 Ч стакан

фильтра внутренний; б Ч стакан фильтра наружный; 7 Ч колпак; 8 Ч про-

ставка: 9 Ч пружина коническа€; 11 Ч болт ст€жной; 12 Ч пробка; ј Ч

полость очищенного топлива; Ѕ Ч полость неочищенного топлива


ѕосле очистки фильтра ручку трехходового крана необходимо уста≠новить вертикально вниз (в этом случае работают оба пакета).

“опливна€ система тепловоза 2“Ё116. “опливо заправл€ют че≠рез одну из двух заливных горловин 2 и 23 (рис. 3.56) в бак 1. ƒл€ предпусковой прокачки системы и подачи топлива к топливным на≠сосам дизел€ во врем€ пуска дизель-генератора служит топливопод-качивающий агрегат 18. ѕосле пуска дизель-генератора топливопод-качивающий агрегат отключаетс€, и подача топлива осуществл€ет≠с€ топливоподкачивающим насосом, установленном на дизеле. Ќа трубопроводе перед топливоподкачивающим агрегатом предусмот≠рен штуцер 21 дл€ заполнени€ всасывающего трубопровода топли≠вом при пуске дизель-генератора нового тепловоза или после дли≠тельной сто€нки.

¬о врем€ предпусковой прокачки системы и пуска дизель-гене≠ратора топливоподкачивающий агрегат 18 засасывает топливо из бака 1 через всасывающую трубу заборного устройства 24 и фильтр грубой очистки 22 и по нагнетательной трубе через невозвратный клапан 75 и фильтр тонкой очистки 6 подает его в трубу подвода к топливным насосам 10 дизел€. »збыток топлива через перепускной клапан 13 и подогреватель топлива 20 сливаетс€ в заборное устрой≠ство бака дл€ топлива. “опливные насосы 10 дизел€ подают топли≠во к форсункам 11 по форсуночным трубкам. „ерез форсунки про≠исходит впрыск топлива в цилиндры дизел€. “опливо, просочивше≠ес€ из полости высокого давлени€ форсунок, сливаетс€ в топлив≠ный бак.

ƒл€ обеспечени€ давлени€ топлива, необходимого дл€ нормальной работы дизель-генератора, на нагнетательном трубопроводе после топ-ливоподкачивающего агрегата установлен предохранительный кла≠пан 16, отрегулированный на давление 0,30Ч0,35 ћѕа (3,0Ч 3,5 кгс/см2), а в конце трубы подвода топлива к топливным насосам дизел€ имеетс€ перепускной клапан 13, открывающийс€ при давлении 0,11Ч0,13 ћѕа(1,1Ч1,3кгс/см2). ѕри подготовке к пуску дизель-ге≠нератора после длительной сто€нки при работающем топливоподка-чивающем агрегате из трубопровода удал€ют воздух открытием (отво≠рачиванием) болтов выпуска воздуха на фильтре тонкой очистки 6 и подогревателе топлива 20. ¬ентиль 12 открывают дл€ слива топлива из трубопровода дизел€ перед сн€тием топливной аппаратуры. √р€з-


 

–ис. 3.56. —хема топливной системы тепловоза 2“Ё116: 1 Ч бак дл€ топлива; 2, 23 Ч заливные горловины; 3, 22 Ч фильтры грубой очистки; 4,8 Ч карманы дл€ ртутных термометров; 5 Ч топливоподкачиваю≠щий насос; б Ч фильтр тонкой очистки; 7, 9, 21 Чштуцера; 10 Ч топливный насос; 11 Ч форсунка; 12 Ч вентиль; 13 Ч перепускной клапан; 14, 16 Ч предохранительные клапаны; 15 Ч невозвратный клапан; 17 Чдроссель; 18 Ч топливоподкачиваюший агрегат; 19 Ч труба дл€ слива топлива с полок ди≠зель-генератора и плиты топливоподкачивающего агрегата; 20 Ч подогрева≠тель топлива; 24 Ч заборное устройство; 25 Ч клапан дл€ слива отсто€

ное топливо с полок дизель-генератора и плиты топливоподкачиваю≠щего агрегата сливаетс€ по трубе 19 наружу тепловоза.

ѕосле пуска дизель-генератора топливоподкачивающий агрегат отключаетс€ и в работу вступает топливоподкачивающий насос 5, установленный на дизеле. “опливо в этом случае проходит через


фильтр грубой очистки 3 и нагнетаетс€ к фильтру тонкой очистки 6. “рубопровод к топливоподкачивающему агрегату 18 перекрываетс€ невозвратным клапаном 75. ƒавление топлива в нагнетательном тру≠бопроводе регулируетс€ предохранительным клапаном 14. ¬ случае отказа топливоподкачивающего насоса дизел€ топливоподкачиваю-щий агрегат используетс€ как аварийный. ¬ случае отказа и топливо≠подкачивающего агрегата подача топлива к дизелю будет осуществ≠л€тьс€ за счет разрежени€, создаваемого плунжерными парами топ≠ливных насосов дизел€. “опливо при этом будет поступать к дизелю через трубу с дросселем 17, мину€ фильтр грубой очистки и топливо-подкачивающий агрегат.

ƒл€ контрол€ за работой системы подачи топлива в дизель на тру≠бопроводе до и после фильтра тонкой очистки предусмотрены шту≠цера 9 и 7, к которым присоединены трубки, ведущие к манометрам. ѕо этим манометрам контролируютс€ давление топлива перед топ≠ливными насосами дизел€ и перепад давлени€ на фильтре тонкой очистки. ƒавление топлива после фильтра тонкой очистки должно быть не менее 0,15 ћѕа (1,5 кгс/см2).  огда перепад давлени€ на фильтре достигает 0,15 ћѕа (1,5 кгс/см2), необходимо промыть его поворотом крана переключени€, установленным в корпусе фильтра. ѕромывка производитс€ без остановки дизель-генератора и без раз≠борки фильтра. ≈сли работоспособность фильтра тонкой очистки после промывки на тепловозе не восстанавливаетс€, следует заме≠нить фильтрующие элементы. ƒл€ предохранени€ манометров от пульсаций давлени€ топлива, вызываемых работой топливных насо≠сов высокого давлени€ дизел€, перед манометрами установлены демп≠феры или гасители пульсаций давлени€ топлива. ≈сли возникает не≠обходимость замера температуры топлива во врем€ регулировочных испытаний дизель-генератора, а также при проверке эффективности работы подогревател€ топлива в предусмотренные на трубопроводе карманы 4 и 8 устанавливают ртутные термометры.

Ѕак дл€ топлива (рис. 3.57) сварной конструкции подвешен под рамой тепловоза. Ќесущими листами 13 бак прикреплен к кронш≠тейнам рамы тепловоза и зафиксирован от продольного смещени€ штифтами. √айки болтов креплени€ бака фиксируютс€ от самоотвин≠чивани€ стопорными планками. Ѕак оборудован заливными устрой≠ствами 2 с трубами 8 с обеих сторон тепловоза, двум€ щупами 7 дл€


 

14 13

 


–ис. 3.57. Ѕак дл€ топлива:

1 Ч корпус; 2 Ч заливное устройство; 3 Ч клапан дл€ слива отсто€; 4 Ч отстойник; 5 Ч крышка промывочного отверсти€; б Чвентил€ционна€ труба; 7Чщуп; 8 Ч труба заливного устройства; 9 Ч заборное устройство; 10 Ч крышка; 11 Ч штифт; 12 Ч стопорные планки; 13 Ч несущий лист; 14 Ч прокладки; 15 Ч кронштейн рамы


замера количества топлива, заборным устройством 9 и вентил€цион≠ной трубой 6. ћежду кронштейнами рамы тепловоза и несущими листами бака установлены прокладки 14.

¬нутри бак разделен в поперечном направлении трем€ перего≠родками с отверсти€ми дл€ перетока топлива, а в продольном Ч од≠ной перегородкой и двум€ несущими листами.   днищу бака прива≠рен отстойник 4, на боковых стенках которого имеютс€ с одной сто≠роны крышка 10 дл€ очистки отстойника, а с другой Ч клапан 3 дл€ слива отсто€ и топлива. Ќа боковых стенках бака с обеих сторон име≠ютс€ по четыре промывочных отверсти€, закрытых крышками 5.

«аборное устройство (рис. 3.58) крепитс€ к торцевой задней стен≠ке бака дл€ топлива фланцем 3. ќно предназначено дл€ забора топли≠ва из бака, подогретого в зимнее врем€ подогревателем топлива. “оп≠ливо засасываетс€ топливоподкачивающим агрегатом или установ≠ленным на дизель-генераторе топливоподкачивающим насосом соответственно через трубу 6 или 8. »збыток топлива после предох≠ранительного и перепускного клапанов, пройд€ подогреватель топ≠лива, попадает в сливную трубу 5 и из нее эжектируетс€ в одну из всасывающих труб устройства. ƒл€ обеспечени€ соосности выход≠ного отверсти€ сливной трубы и входного отверсти€ заборной трубы в пределах 1 мм и рассто€ни€ между их торцами (13 ±2) мм к трубам приварена планка 4. ƒл€ стабилизации потока топлива на всасыва≠нии, защиты от попадани€ посторонних частиц непосредственно при всасывании, улучшени€ заполнени€ топливной системы при пуске дизель-генератора после кратковременной сто€нки, уменьшени€ рас≠сеивани€ тепла в зимнее врем€ и, следовательно, предотвращени€ процесса парафинизации во всасывающем трубопроводе установлен кожух 7.

 лапан дл€ слива топлива крепитс€ на боковой стенке отстойни≠ка бака и предназначен дл€ слива отсто€ и топлива из бака. ƒл€ вы≠пуска топлива или отсто€ отворачивают пробку клапана и на ее ме≠сто вворачивают специальный наконечник, который отжимает ша≠рик от кольца, открыва€ доступ топливу на слив через отверсти€ в корпусе клапана.

ѕодогреватель топлива (рис. 3.59) состоит из трубной части, свар≠ной обечайки и крышек. “рубна€ часть изготовлена из 88 трубок 1, приваренных к трубным доскам 5. ƒл€ улучшени€ теплопередачи от


 

–ис. 3.58. «аборное устройство:

1,2 Ч штуцера; 3 Ч фланец; 4 Ч планка; 5 Ч сливна€ труба; б, 8 Ч заборные

трубы; 7Чкожух

воды к топливу на каждую трубку надеты и припа€ны к ней 70 тон≠ких пластин с турбулизаторами.  рышки прикреплены болтами к трубным доскам 5 и уплотнены паронитовыми прокладками 4 и 18. “опливо подводитс€ к штуцеру 9, проходит по каналу, образованно≠му обечайкой и перегородками 3, и отводитс€ через штуцер 12. ѕере≠городки удерживаютс€ от осевого смещени€ дистанционными труб≠ками, надетыми на два стержн€ 16.  рышка со стороны подвода и отвода воды имеет перегородку. ћежду перегородкой и трубной дос≠кой 5 установлена резинова€ прокладка 2, толщина которой в сво≠бодном состо€нии на 4Ч6 мм больше зазора между перегородкой и доской. „ерез штуцер 13 сливают воду из корпуса подогревател€ при сливе воды из системы охлаждени€. ѕаровоздушна€ смесь отводитс€ через штуцер 75. »з полости топлива воздух выпускают выворачива≠нием пробки 8. ќтвернув пробку 14, можно вз€ть топливо на анализ,


 

 
10

–ис. 3.59. ѕодогреватель топлива:

1 Ч трубка; 2, 4, 7, 18 Ч прокладка; 3 Ч перегородка; 5 Ч
трубна€ доска; б, 8, 14, 17 Чпробки; 9 Ч 13, 15 Ч штуцера
соответственно подвода топлива, отвода воды, подвода воды,
отвода топлива, слива воды; отвода паровоздушной смеси;
oj 16 Ч стержень; 19 Ч крышка; 20 Ч обечайка


¬ид ј


чтобы убедитьс€ в отсутствии попадани€ воды в топливную систему. „ерез отверстие, закрытое этой пробкой, можно слить отстой; оно может быть использовано и при промывке топливной полости. — 1987 г. на тепловозах устанавливают подогреватели топлива без промывочных отверстий, закрываемых пробками 6 и 17.

‘ильтр грубой очистки служит дл€ предварительной очистки топ≠лива. ¬ корпусе фильтра размещен набор фильтрующих элементов, собранных в пакет на трехгранном стержне. ¬се частицы размерами более 45 мкм задерживаютс€ сетками фильтрующих элементов и осе≠дают на их поверхности или скапливаютс€ в нижней части корпуса фильтра. —низу в корпусе имеетс€ резьбовое отверстие, закрытое пробкой, дл€ периодического слива отсто€.

‘ильтр тонкой очистки предназначен дл€ предохранени€ дета≠лей топливной аппаратуры от попадани€ механических примесей. “онкость отсева фильтра Ч 5 мкм. Ќаиболее вредными механиче≠скими примес€ми €вл€ютс€ частицы кремнезема и глинозема, твер≠дость которых больше твердости деталей топливной аппаратуры, поэтому попадание в топливо таких частиц приводит к износу этих деталей. ‘ильтр имеет два фильтрующих элемента, расположенных в отдельных корпусах, объединенных обшей крышкой. Ќа дизель-генераторе установлено два сдвоенных фильтра. ¬ нижней части кор≠пуса фильтра размещен ниппель с накидной гайкой. ƒл€ слива от≠сто€ при промывках фильтра к нижнему концу ниппел€ подсоедин€≠ют сливной трубопровод в виде гибкого шланга и отворачивают на≠кидную гайку на два-три оборота. ƒл€ переключени€ одной из сек≠ций на промывку в крышке имеетс€ кран. Ќа торце пробки крана на≠несены риски. ѕри работе обеих секций фильтра коротка€ риска на≠правлена вверх. ƒл€ промывки фильтра пово





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2016-12-04; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1313 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

¬ моем словаре нет слова Ђневозможної. © Ќаполеон Ѕонапарт
==> читать все изречени€...

519 - | 475 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.179 с.