ТОП 10:

Механизм управления дизелем.



 

 


Управление дизелем осуществляет рычажная система. Шток силового поршня сервомотора, регулятора частоты вращения, через систему рычагов поворачивает промежуточный вал, который через стопорную тягу и ее пружину воздействует на коромысло, поворачивая его на оси. Коромысло одним концом через серьгу связано с правой тягой, а через механизм выключения ряда топливных насосов с левой тягой. На тягах против каждого насоса закреплены поводки, соединенные с рейками ТНВД.

Механизм выключения ряда топливных насосов состоит из корпуса, в котором установлен бронзовый поршень. Поршень при помощи пружины через тарелку прижимается к крышке. На холостом ходу воздух под давлением 5-6 кг/см2 поступает в крышку и перемещает поршень. Перемещаясь поршень сжимает пружину и передвигает тягу управления в положение выключения подачи топлива в цилиндры. При нагружении дизеля подача воздуха прекращается. Пружина передвигает поршень к крышке, а тяга управления устанавливает насосы на подачу топлива.

Работой механизмов отключения, десяти насосов левого ряда и пяти насосов правого ряда, управляют при помощи электропневматических вентилей, установленных с левой стороны на блоке дизеля (первый около отсека управления, второй около десятого цилиндра). 10 насосов левого ряда отключаются на всех позициях на холостом ходу. 5 насосов правого ряда (2, 3, 6, 8, 9) отключаются на нулевой и первой позициях.

При аварийной ситуации дизель может быть остановлен автоматически регулятором предельной частоты вращения или вручную выключателем. В обоих случаях остановка производится при помощи автомата выключения топливных насосов, корпус которого прикреплен к боковому листу блока дизеля с правой стороны.

В корпусе регулятора предельной частоты вращения установлен подковообразный груз, который отрегулирован так, что начинает действовать только при повышении частоты вращения коленчатого вала сверх допустимой.

При номинальной частоте вращения центробежные силы, развиваемые подковообразным грузом, уравновешиваются усилием затяжки пружины (регулируется набором прокладок). Когда частота вращения возрастает до 940-980 об/мин, равновесие подковообразного груза и его пружины нарушается. Груз перемещается от оси вращения и нажимает на рычаг выключения, отжимая его концевую часть вниз. Вертикальная тяга нажимает на защелку, зуб которой выходит из зацепления с кольцевой выточкой поршня автомата выключения ТНВД. Пружина вытолкнет поршень вместе с его штоком. Шток упрется в торец рычага выключателя и повернет коромысло в сторону выключения подачи топлива. Дизель остановится.

Рабочее положение автомата выключения устанавливают рукояткой, расположенной на наружной стороне блока. При повороте рукоятки по ходу часовой стрелки (в сторону шахты холодильника) вилка нажимает на регулировочную гайку, передвигая шток и поршень влево и сжимая пружину. Зуб защелки войдет в выточку поршня, восстанавливая возможность свободного перемещения тяг управления.

Для экстренной остановки дизеля вручную нажимают кнопку (красную), передвигая шток и вал выключателя. На конце вала насажен кулачок, имеющий скошенную поверхность, упирающуюся в ролик защелки автомата выключения. При этом зуб защелки выходит из зацепления с кольцевой выточкой поршня. Далее механизм выключения работает как и в автоматическом режиме.

 

 

Масляная система.

 

Служит для хранения и очистки масла, смазки трущихся деталей и охлаждения поршней. Включает в себя:

– масляный поддон (1500кг);

– главный масляный насос (120 м3/час, 5,0-5,5 кг/см2);

– масляный насос высокого давления (9 м3/час, 8-10 кг/см2);

– маслопрокачивающий насос (12 м3/час, 2,5 кг/см2);

– фильтры грубой, тонкой очистки и центробежный;

– верхний и нижний масляные коллекторы;

– клапаны, вентили, краны, трубопроводы, манометры;

– водомасляный теплообменник.

 

Главный масляный насос шестеренного типа обеспечивает циркуляцию масла в системе под давлением 3,5-5,5 кг/см2.Укреплен на опорной плите насосов в отсеке управления.

Чугунный корпус имеет два патрубка с фланцами. Левым патрубком насос присоединен к поддизельной раме, правым – к нагнетательной трубе масляной системы. В корпусе смонтированы две стальные косозубые шестерни: ведущая (верхняя_ и ведомая. С обеих сторон шестерни имеют хвостовики (цапфы), вращающиеся в четырех радиально-сферических подшипниках. Наружные обоймы подшипников устанавливаются в наружную и внутреннюю планки, которые играют роль торцевых упоров. Для компенсации осевых усилий на наружном хвостовике ведущей шестерни установлен масляный демпфер (амортизатор). Масло, поступающее из полости нагнетания, воздействует на поршень демпфера, уменьшая давление шестерни на наружную планку. На шлицы внутреннего хвостовика ведущей шестерни насажен зубчатый поводок, входящий в зацепление с шестерней эластичного привода.

Для регулировки давления масла на корпусе насоса установлен предохранительный клапан. Он состоит из корпуса и поршня, прижатого к седлу двумя пружинами. Затяжка пружин производится гайкой. При давлении более 5,5 кг/см2 поршень перемещается, сжимая пружины, и масло из полости нагнетания будет сливаться в поддизельную раму.

Масляный и водяные насосы приводятся в действие от нижнего коленчатого вала через шестерню эластичного привода и промежуточные шестерни. Ступица эластичного привода напрессована на удлинненую ступицу антивибратора на шпонке. В опорный диск и шестерню привода запрессованы бронзовые втулки, свободно надетые на цапфы ступицы. На ступице имеются выступы, между которыми расположены сухари, скрепленные с опорным диском и шестерней призонными болтами. Между выступами ступицы и сухарями зажаты пружины. Смазка подводится от первой коренной шейки нижнего коленчатого вала через ступицу антивибратора.

Фильтр грубой очистки служит для очистки масла от механических примесей размером 0,1-0,15 мм. Состоит из стального сварного корпуса, разделенного горизонтальной перегородкой на полости неочищенного (нижняя) и очищенного (верхняя) масла. В нем установлено 10 фильтрующих секций пластинчато-щелевого типа.

На валик, укрепленный в корпусе секции, набран комплект чередующихся рабочих (0,3 мм) и промежуточных (0,15 мм) пластин так, что «лапки» промежуточных пластин совпадают со спицами рабочих пластин. Между рабочими пластинами образуются щели размером 0,15 мм. В корпус секции ввернуты четыре стойки, к которым снизу прикреплен стягивающий фланец. Одна стойка имеет квадратное сечение и несет на себе ножи (0,1 мм), которые входят в щели между рабочими пластинами и образуют гребенку для очистки фильтрующих элементов.

Масло из нижней полости поступает к фильтрующим секциям. Проходя через щели между рабочими пластинами, оно очищается от примесей, превышающих размер щелей. Очищенное масло через колодцы, образованные между спицами рабочих пластин, и окна в корпусе секции поступает в полость очищенного масла, откуда через выходной фланец идет в дизель. Щели фильтрующих секций очищаются поворотом валика. При этом вместе с валиком поворачивается весь набор фильтрующих пластин, а неподвижные ножи очищают щели от грязи.

 

 

 

 

 


Фильтр тонкой очистки служит для очистки масла от механических примесей размером 0,02-0,03 мм. Представляет собой стальной корпус цилиндрической формы с двойным дном. В днище корпуса вварено 7 штуцеров, в которые ввернуты пустотелые стержни с радиальными отверстиями. На каждый стержень надето четыре бумажных фильтрующих элемента (фенопластиковая трубка, на которую навита фильтровальная бумага с проставкой из картона). Фильтрующие элементы уплотняются на стержнях резиновыми кольцами и после установки решетки крепятся гайками. Внутренняя полость каждого стержня соединяется с нижней полостью корпуса.

Неочищенное масло заполняет верхнюю полость корпуса, проходит через фильтрующие элементы и по полым стержням попадает в нижнюю полость. Далее по трубе сливается в поддизельную раму.

Перепускной клапан служит для перепуска масла из полости неочищенного масла в полость очищенного при увеличении перепада давления свыше 2 кг/см2. Это предохраняет бумажные фильтрующие элементы от деформации.

Центробежный фильтр служит для очистки масла от механических примесей размером 0,02-0,03 мм. Состоит из стального корпуса и крышки. В корпусе укреплена ось ротора. Она в нижней части имеет канал и окна, через которые неочищенное масло подводится в ротор. Ротор состоит из алюминиевого корпуса и крышки. В корпус и крышку запрессованы бронзовые втулки, являющиеся подшипниками ротора. В корпус ротора ввернуты две стальные трубки и в нижней части установлены два сопла.

Масло под давлением 8-10 кг/см2 через канал и окна в оси поступает во внутреннюю полость ротора, заполняя его, и далее по трубкам подводится к сопловым наконечникам. Через сопловые наконечники масло выбрасывается двумя противоположно направленными струями, создавая реактивный момент. Скорость вращения ротора 5000-6000 об/мин. Под действием центробежных сил механические примеси отбрасываются к стенкам корпуса ротора и откладываются на них в виде густой массы. Очищенное масло по сливной трубе стекает в поддизельную раму.

 

Водяная система (1450 л)

 

Имеет два самостоятельных контура циркуляции, объединенных общим расширительным баком.

Главный контур служит для охлаждения дизеля, подогрева топлива в топливоподогревателе и обогрева кабины машиниста. Температура воды на выходе из дизеля контролируется по электротермометрам на пульте управления и должна быть в пределах 65-80º.

Максимально допустимая не более 96º (85º). Вспомогательный контур служит для охлаждения надувочного воздуха и масла. Температура на входе в воздухоохладители должна быть в пределах 45-65º.

 

Водяная система дизеля 10Д100( I- контур)

 

 

 

 

Водяная система дизеля 10Д100( II- контур)

 

 

 

Водяные насосы центробежного типа одинаковые по конструкции крепятся на плите насосов. Приводятся в действие от нижнего коленчатого вала через эластичный привод, обеспечивают циркуляцию воды в системе.

Корпус насоса соединен со станиной и всасывающей головкой шпильками. Вал вращается в двух опорах, одна из которых представляет собой два шариковых подшипника, а другая один сферический двухрядный шариковый подшипник. Между подшипниками установлена распорная втулка. Со стороны привода на вал гайкой крепят шестерню. На другом конце вала на сегментной шпонке установлено и закреплено глухой гайкой бронзовое рабочее колесо. Гайка застопорена шайбой.

Чтобы вода не просачивалась в масло, предусмотрено уплотнение, представляющее собой сальниковые кольца из графитизированного промасленного шнура, которые периодически поджимаются нажимной втулкой. Вал в месте работы колец защищен от износа стальной хромированной втулкой. От просачивания масла со стороны привода защищают отражательная втулка и уплотнительное разрезное чугунное кольцо. Просочившиеся вода и масло удаляются через штуцеры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Водомасляный теплообменник служит для охлаждения масла. Установлен у передней стенки шахты холодильника с правой стороны по ходу тепловоза. Прикреплен болтами к настильному листу рамы тепловоза, а хомутом к стенке кузова. Состоит из цилиндрического корпуса, собранного из трех частей: верхней, средней и нижней, изготовленных из листовой стали толщиной 4 мм. Корпус закрыт литыми алюминиевыми крышками. Крышки имеют перегородки с уплотнениями, обеспечивающие три хода воды в теплообменнике. Для входа и выхода масла предусмотрены патрубки.

Охлаждающий элемент состоит из 955 медных трубок диаметром
10 мм, вставленных в трубные решетки, в которых трубки развальцованы, отбуртованы и припаяны. Поперек трубок укреплены сегментные перегородки, делящие охлаждающую полость на 14 частей для увеличение пути масла, что обеспечивает лучшее охлаждение. Трубки имеют возможность удлиняться вместе с нижней трубной решеткой в сальниковом узле корпуса теплообменника. Уплотнительная рубашка сварена из листовой стали толщиной 1 мм. Она надета на трубную часть охлаждающего элемента и не допускает переток масла между перегородками и корпусом.

Паровоздушная смесь удаляется через два верхних штуцера, а вода через нижний штуцер.

 

 

Холодильник

Служит для охлаждения воды и масла. Включает в себя шахту холодильника, охлаждающие секции с коллектором, вентилятор, жалюзи с приводом, теплообменник.

Шахта холодильника включает в себя переднюю и заднюю стенки, арку, диффузор и обтекатель. Расположена в задней части каждой секции. Передняя и задняя стенки шахты соединены верхней и двумя средними балками. Верхняя балка служит опорой подпятника вентиляторного колеса. Средние балки делят каждую сторону шахты на две приемные поверхности для подвода воздуха к верхним и нижним секциям. В средней части шахты имеется арка, в наклонных стенках которой предусмотрены люки для осмотна, монтажа и демонтажа охлаждающих секций. Арка служит для прохода из одной секции тепловоза в другую, а ее боковые стенки являются направляющими для потока воздуха, проходящего через охлаждающие секции. Под вентиляторным колесом установлен обтекатель, в стенке которого предусмотрен лючок для смазки подпятника вентиляторного колеса. Диффузор является направляющей частью шахты, через которую нагретый воздух удаляется в атмосферу. В диффузоре предусмотрены окна с заслонками, через которые в зимнее время теплый воздух может подводиться к секциям холодильника. С этой же целью используются и четыре монтажных люка. На передней стенке шахты расположен привод жалюзи.

Секции холодильника применяются двух размеров 1356 мм и 686 мм. Вода к секциям поступает из верхних коллекторов, а отводится из нижних. Средние коллекторы не имеют перегородки, и вода с секций верхнего яруса перетекает в нижние. По конструкции секции одинаковы. Они представляют собой набор плоских латунных трубок. На каждые четыре ряда трубок по всей длине насажены и припаяны медные пластины толщиной 0,08-0,1 мм для увеличения поверхности охлаждения. На концы трубок сверху и снизу надета общая для всех трубок медная трубная коробка, к которой заклепками крепится усилительная доска. Концы трубок раздают пуансоном, а затем припаивают сверху к трубной коробке. К буртам трубной коробки сверху и снизу припаяны (приварены) стальные крышки. С боков каждая группа трубок, состоящая из четырех рядов, имеет защитные боковые щитки. Секции крепятся к коллекторам шпильками через прокладки.

 

 

 

 

Вентилятор холодильника состоит из стального барабана и прикрепленных к нему посредством воротников жесткости восьми стальных лопастей. Сверху барабана закреплена ступица для соединения с валом привода.

Подпятник вентилятора крепится к верхней продольной балке шахты холодильника. Вал подпятника с двумя шариковыми подшипниками смонтирован в стальном корпусе. Расстояние между подшипниками фиксируется распорной втулкой. На верхний конусный конец вала насаживается на шпонке вентиляторное колесо и крепится корончатой гайкой. На нижний конусный конец напрессован на шпонке и закреплен гайкой фланец, соединяющийся с фланцем карданного вала от редуктора вентилятора.

 

 

 

 

 

Гидропривод вентилятора

 

В комплексе с системой автоматики обеспечивает поддержание оптимального температурного режима дизеля путем плавного изменения скорости вращения вентилятора холодильника. Получает вращение от заднего распределительного редуктора через два карданных и промежуточный валы.

Чугунный корпус привода имеет две полости. Передняя полость предназначена для размещения гидромуфты. В задней полости размещен конический редуктор. Нижняя часть передней полости служит емкостью для масла, откуда оно через фильтр откачивается лопастным насосом. Передняя полость корпуса закрыта фланцем, в расточке которого укреплена ступица.

На конический хвостовик ведущего вала напрессован приводной фланец. К фланцу на втором конце вала прикреплено болтами насосное колесо гидромуфты. Турбинное колесо напрессовано на конический хвостовик ведомого вала. Колокол гидромуфты образован двумя чашами, прикрепленными к насосному колесу. Насосное и турбинное колеса отлиты из алюминиевого сплава и имеют радиальные лопатки.

Между ступицей, укрепленной в переднем фланце и ведущим валом установлена втулка-шестерня. Она представляет собой втулку, на одном конце которой нарезаны зубья, а на другой насажена шестерня, входящая в зацепление с зубчатой рейкой. Зубья самой втулки входят в зацепление с двумя шестернями, проваренными к концам черпачковых трубок. Шестерни вместе с черпачковыми трубками могу поворачиваться на пустотелых пальцах, укрепленных на неподвижной ступице.

Конический редуктор включает в себя ведущую (малую) коническую шестерню, насаженную на ведомый горизонтальный вал, и ведомую (большую) коническую шестерню, укрепленную на вертикальном валу. Этот вал вращается в трех подшипниках, установленных в подшипниковом стакане. На верхнем конце вертикального вала закреплен фланец, соединяющийся с карданным валом вентиляторного колеса. С торца и сверху детали углового редуктора закрыты крышками с уплотнениями.

Гидромуфта заполняется маслом через подводной штуцер из системы дизеля через запорный клапан или дроссель. Из рабочего объема гидромуфты по отверстиям в насосном колесе масло поступает в колокол, в котором размещены черпачковые трубки. При заполнении гидромуфты маслом вращение от ведущего вала к ведомому передается за счет давления масла отбрасываемого лопатками вращающегося насосного колеса на лопатки турбинного. Скорость вращения турбинного колеса зависит от степени заполнения гидромуфты. Скорость вращения насосного колеса достигает 2465 об/мин, что при полном заполнении гидромуфты соответствует 1160 об/мин вентилятора. Степень заполнения регулируется положением черпачковых трубок. Если концы трубок будут занимать крайнее переферийное положение, то все масло постепенно будет откачано из гидромуфты. Если концы трубок будут до конца сведены к центру, то заполнение гидромуфты будет максимальным. Изменение положения черпачковых трубок осуществляется гидравлическим поршневым приводом.

 

 

 







Последнее изменение этой страницы: 2016-12-30; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.237.94.109 (0.014 с.)