Дизель 18-9ДГ. Устройство и работа

Дизель 18-9ДГ. Устройство и работа

Дизель представляет собой четырехтактный, шестнадцати цилиндровый двигатель внутреннего сгорания с V-образным расположением цилиндров, газотурбинным наддувом и охлаждением наддувочного воздуха (рис. 1).

image

Рис. 1. Общий вид дизель-генератора.

image

Рис. 2. Разрез дизель-генератора и его узлы.

Торец дизеля со стороны турбокомпрессора, водяных насосов, насосов масла и насоса топливоподкачивающего именуется передним, а торец со стороны генератора – задним. Если смотреть на дизель со стороны заднего торца, то ряд

цилиндров, справа, называют «рядом В», а слева – «рядом А», нумерация цилиндров каждого ряда начинается от заднего торца, обозначение состоит из ряда и номера по порядку: А 1, А 2 и т.д. (рис. 2).

Картер дизеля вентилируется путем отсоса газов турбокомпрессором. Величина разрежения в картере регулируется автоматически. На переднем торце дизеля установлены привод насосов, водяные насосы, насосы масла, насос топливо- подкачивающий, турбокомпрессор, охладитель наддувочного воздуха, заслонка управляемая системы вентиляции картера (рис. 3).

Со стороны ряда А дизеля расположены охладитель водомасляный, фильтр масла тонкой очистки (самоочищающийся), центробежные фильтры, регулятор. Со стороны ряда В дизеля расположены фильтр тонкой очистки топлива, предельный выключатель, маслоотделитель с установленными на него заслонкой управляемой и жидкостным манометром системы вентиляции картера, охладитель водомасляный и терморегулятор (рис. 1).

image

Рис. 3. Системы трубопроводов дизель-генератора.

Дизель 18-9ДГ. Устройство и работа составных частей Рама дизель-генератора

Представляет собой стальную цельносварную конструкцию и предназначена для установки на ней дизеля, тягового генератора, вспомогательного оборудования, размещения масла для смазки дизеля и крепления дизель-генератора к раме тепловоза. В раме имеется емкость, в которую заливают масло. Вместе с приводом насосов, корпусом и закрытием коленчатого вала рама герметично закрывает картер дизеля снизу и с торцов (рис. 4). Поддон служит сборником и емкостью для масла. Сверху эта емкость закрыта пеногасящими сетками, которые одновременно препятствуют попаданию посторонних предметов в масло при обслуживании дизеля. Подача масла в дизель осуществляется насосом масла через заборник масла, который оборудован съѐмными сетками. Слив масла из полости производится через шаровой кран.

image

Рис. 4. Поддизельная рама.

Дизель-генератор 18-9ДГ. Блок цилиндров и коренные подшипники

Блок цилиндров служит базой для размещения цилиндропоршневой группы, крышек цилиндров, лотка и механизма газораспределения, сварно-литой конструкции с плоским разъемом подвесок коленчатого вала (рис. 5). Он воспринимает усилия от давления газов на поршни и силы инерции деталей шатунно-кривошипного механизма.

image

Рис. 5. Блок дизеля.

Блок представляет собой сварно-литую конструкцию V-образной формы. Для размещения втулок цилиндров блок разделен на восемь секций. В развале блока образован ресивер надувочного воздуха и канал для прохода масла к подшипникам коленчатого вала. Для повышения работоспособности нижнего пояса блока и предохранения его от коррозии в отверстия блока запрессованы втулки из нержавеющей стали.

Для перетока охлаждающей жидкости из водяных коллекторов к втулкам цилиндров и предохранения блока от коррозии установлены втулки из нержавеющей стали. Подвод охлаждающей жидкости к коллекторам блока производится через привод насосов по проставкам с уплотнительными кольцами. В нижней части боковых продольных листов блока против каждого цилиндра имеются отверстия для контроля герметичности полости охлаждения втулок цилиндров.

Проставок, по которому подводится воздух из ресивера к впускным клапанам крышки цилиндра, состоит из колец, обечайки и винтов. При завертывании винтов кольца раздвигаются и уплотняют стык между проставком, ресивером и крышкой цилиндра резиновыми кольцами (рис. 6).

image

Рис. 6. Блок дизеля.

Каждая крышка цилиндра крепится к опорной плите блока шпильками. К стойкам блока прикреплены болтами подвески. Гайки болтов опираются на шайбы. В отверстия, образованные стойками блока и подвесками, установлены вкладыши коренных подшипников. На первой стойке и подвеске установлены полукольца упорного подшипника, препятствующие перемещению коленчатого вала в осевом направлении.

В переднем торцовом листе имеется отверстие, по которому масло подводится в центральный масляный канал, откуда по каналам в стойках блока поступает на

смазку коренных подшипников. К выносному коренному подшипнику масло поступает из полости коленчатого вала. Со стороны заднего торца канал закрывается заглушкой с уплотнительной прокладкой. В первой стойке устанавливается на резьбе выступающая в канал трубка шлицевая, предохраняющая от возможности попадания грубых грязевых частиц в упорный и выносной коренные подшипники.

По каналу масло поступает на смазку привода насосов. Трубки и проставки с уплотнительными кольцами предназначены для слива масла из крышек цилиндров в раму. Доступ в картер дизеля обеспечивается через люки, закрытые крышками. Со стороны ряда В блока крышки имеют предохранительные клапаны, которые открываются в аварийных случаях при повышении давления в картере дизеля.

Коренной подшипник состоит из верхнего и нижнего стальных вкладышей, залитых свинцовистой бронзой, на которую нанесено гальваническое покрытие. Верхний и нижний вкладыши невзаимозаменяемые. Верхний вкладыш на рабочей поверхности имеет канавку и отверстия, через которые масло поступает из канала в стойке блока цилиндров в подшипник. Нижний вкладыш в районе стыка имеет карманы, которые служат для поступления смазки к трущимся поверхностям и для непрерывной подачи масла к шатунным подшипникам и поршню. Прилегание вкладышей к постели всей поверхностью обеспечивается постановкой их с гарантированной величиной выступания поверхности стыков. Величина выступания поверхности стыков определяется в специальном приспособлении на предприятии- изготовителе, указана в миллиметрах на боковой поверхности вкладышей. Положение верхнего и нижнего вкладышей фиксируется штифтом, запрессованным в подвеску.

Дизель-генератор 18-9ДГ. Вал коленчатый

Предназначен для преобразования (вместе с шатунами) поступательного движения поршней во вращательное движение коленчатого вала и передачи крутящего момента дизеля валу ротора генератора (рис.7).

image

Рис. 7. Коленчатый вал.

Коленчатый вал стальной с противовесами, рабочая поверхность коренных и шатунных шеек азотирована, галтели коренных и шатунных шеек накатаны. Для

уменьшения напряжений, возникающих вследствие крутильных колебаний в системе «коленчатый вал дизеля – ротор генератора», на переднем конце коленчатого вала установлен комбинированный антивибратор.

Коленчатый вал изготовлен из легированной стали (рис.8). Для повышения прочности и износостойкости рабочие поверхности шеек вала азотированы. Кроме того, для повышения циклической прочности, галтели шеек упрочнены накаткой роликами. Для уменьшения внутренних моментов от сил инерции деталей движения, а также для повышения несущей способности коренных подшипников путем уравновешивания центробежных сил инерции вращающихся масс, на всех щеках коленчатого вала имеются противовесы, прикрепленные к валу шпильками, шайбами и гайками. Штифт-втулка предназначена для центровки противовеса на щеке.

У первой коренной шейки имеются упорные бурты, которые ограничивают осевое перемещение коленчатого вала. На фланец устанавливается комбинированный антивибратор. К фланцу отбора мощности болтами и штифтами крепится ведущий диск муфты. Для предотвращения течи масла по резьбе болтового крепления устанавливаются пробки на эпоксидной смоле. Втулка через шлицевый вал передает вращение шестерням привода насосов. Втулка крепится к коленчатому валу болтами и штифтами. Болты и штифты стопорятся пластинами (штифты находятся под пластинами). Между первой и нулевой коренными шейками коленчатый вал имеет фланец, к которому болтами прикреплено кольцо. К кольцу болтами прикреплена шестерня, передающая вращение шестерням привода распределительного вала.

Масло из коренных подшипников по отверстиям в шейках коленчатого вала поступает на смазку шатунных подшипников.

image

Рис. 8. Коленчатый вал.

Подвод масла для смазки нулевого коренного подшипника осуществляется следующим образом: масло от первого коренного подшипника по радиальным отверстиям первой коренной шейки поступает в полость, затем по радиальным отверстиям нулевой коренной шейки поступает к нулевому коренному подшипнику. Заглушка с прокладкой служит для уплотнения полости, крепится к валу при помощи болтов с шайбами. Болты попарно обвязаны проволокой. Масло для смазки шлицев шлицевой втулки подводится от девятого коренного подшипника по радиальным отверстиям через полость. Отбойник препятствует выходу масла из закрытия коленчатого вала.

Дизель-генератор 18-9ДГ. Закрытие коленчатого вала

Расположено на заднем торце дизеля и состоит из корпуса, кожуха, масло- улавливателя и отбойника. Две половины корпуса скрепляются между собой болтами, фиксируются относительно друг друга штифтами, крепятся к блоку, раме, приводу распределительного вала болтами и фиксируются относительно блока и рамы двумя штифтами (рис. 9).

image

Рис. 9. Корпус и закрытие коленчатого вала

Кожух и маслоулавливатель состоят из двух половин, закрепленных болтами, для фиксации половин относительно друг друга устанавливаются штифты. На верхней половине кожуха установлена стрелка, показывающая положение кривошипов коленчатого вала по градуированному диску муфты. Выходу масла из закрытия препятствует отбойник, установленный на фланце коленчатого вала. Масло, попавшее за отбойник, отсекается маслоотбойным буртом и сливается по каналу и отверстию во внутреннюю полость корпуса закрытия коленчатого вала.

Дизель-генератор 18-9ДГ. Антивибратор комбинированный

Предназначен для уменьшения напряжений, возникающих в коленчатом вале и связанных с ним механизмах от действия крутильных колебаний. Состоит из маятникового антивибратора и закрепленного на нем демпфера вязкого трения.

Антивибратор установлен на фланце коленчатого вала и крепится к нему болтами и штифтами.

image

Рис. 10. Комбинированный антивибратор и соединительная муфта.

Антивибратор маятниковый. В отверстия ступицы запрессованы втулки. С помощью пальцев к ступице подвешены шесть маятников. Для смазки антивибратора масло подводится из полости коленчатого вала в кольцевую полость, из которой под действием центробежной силы по каналам ступицы поступает на смазку пальцев и втулок (рис. 10).

Демпфер вязкого трения. Состоит из полого корпуса, закрытого крышкой с болтовым креплением, и свободно вложенного в него кольцевого маховика (инерционной массы). Пространство между маховиком и корпусом заполнено жидкостью, имеющей высокую вязкость.

Дизель-генератор 18-9ДГ. Муфта соединительная

Соединяет коленчатый вал дизеля с валом ротора генератора. Муфта состоит из ведущего и ведомого дисков, между которыми установлен набор тонких стальных колец (рис. 10). Набор колец пятью призонными болтами крепится к ведущему диску, и пятью призонными болтами к ведомому диску. Ведущий диск имеет зубья для проворачивания коленчатого вала дизеля валоповоротным механизмом и крепится болтами и штифтами к коленчатому валу, а ведомый диск болтами к валу ротора генератора. На хвостовик ведущего диска муфты и в углубление вала ротора генератора установлены направляющие кольца.

Дизель-генератор 18-9ДГ. Цилиндровый комплект

Предназначен для предварительной сборки указанных узлов вне дизеля, для последующего монтажа в блокцилиндров. Состоит из крышки цилиндра, втулки цилиндра, поршня и главного или прицепного шатуна (рис. 11).

image

Рис. 11. Цилиндровый комплект.

Дизель-генератор 18-9ДГ. Втулка цилиндра

Предназначена для образования совместно с крышкой цилиндра и поршнем камеры сгорания рабочей смеси (рис. 12).

image

Рис. 12. Цилиндровая втулка. Цифры в кружках, порядок затяжки гаек.

Втулка цилиндра подвесного типа крепится к крышке цилиндра шпильками. Стык между крышкой и втулкой (газовый стык) уплотнен стальной омедненной прокладкой. На втулку напрессована стальная рубашка, которая образует полость для прохода охлаждающей жидкости.

В блоке втулка фиксируется верхним опорным поясом и нижним опорным поясом. Между втулкой и рубашкой образована полость для прохода охлаждающей жидкости, которая уплотнена резиновыми кольцами.

В отверстия верхнего торца втулки цилиндра запрессованы втулки. Бурты втулок уплотнены снизу паронитовыми прокладками, а сверху прокладками. Охлаждающая жидкость по отверстию в блоке цилиндров поступает в полость и через втулки перетекает в крышку цилиндра. В нижней части втулки цилиндра имеются два отверстия для крепления приспособления, удерживающего поршень во втулке цилиндра при подъеме и опускании цилиндрового комплекта. Отверстие в нижнем бурте втулки предназначено для установки монтажного болта, который удерживает рубашку в случае сползания ее со втулки при транспортировании.

На нижнем бурте втулки имеется скос. При установке втулки в блок скос должен находиться со стороны впуска. Шпилька, установленная над скосом, имеет центровочный бурт, колпачковую гайку и резиновое кольцо для уплотнения шпильки в крышке цилиндра.

Дизель-генератор 18-9ДГ. Крышка цилиндра

Предназначена для образования совместно с поршнем и втулкой цилиндра камеры сгорания, а также для установки впускных и выпускных клапанов, рычагов и других деталей механизма распределения, форсунки и индикаторного крана. Вместе с днищем поршня крышка определяет форму и объем камеры сгорания (рис. 13).

image

Рис. 13. Крышка цилиндра.

В каждой крышке цилиндра расположены по два впускных и по два выпускных клапана с направляющими втулками и уплотнительными кольцами форсунка и индикаторный кран. На крышке установлены рычаги привода клапанов. Крышка нижней плоскостью опирается на блок и крепится к нему шпильками, ввернутыми в плиту блока цилиндров.

Все клапаны имеют наплавку из жаропрочного сплава. Клапаны удерживаются в закрытом состоянии двумя пружинами. Пружины опираются на нижнюю тарелку и сжимаются верхней тарелкой, в которую установлены два сухаря. Тарелки впускных клапанов опираются в днище крышки, а тарелки выпускных клапанов – в седла, которые удерживаются в днище крышки пружинными кольцами из жаростойкой стали. На торец стержня клапана для предохранения его от расклепывания установлен колпачок. Для удержания колпачка в верхней тарелке установлено стопорное кольцо (рис. 14).

image

Рис. 14. Крышка цилиндра.

К крышке цилиндра крепится закрытие. Между закрытием и лотком установлен патрубок. Стык патрубка и закрытия уплотняется кольцами. В закрытии установлены оси с рычагами привода клапанов. Оси фиксируются втулками. Оси рычагов смазываются маслом, поступающим через отверстия в рычагах.

Каждая пара одноименных клапанов открывается одним рычагом через гидро- толкатели.

Гидротолкатель состоит из втулки, упора, пружин, шарика, толкателя и колпачка. От выпадения толкатель удерживается кольцом, а колпачок - шплинтом. Масло в полость гидротолкателя поступает из масляной системы дизеля через отверстие в штанге, отверстие в рычаге и отверстие во втулке, когда клапан закрыт. В момент нажатия гидротолкателя на клапан давление масла в полости мгновенно повышается, шарик препятствует выходу масла через отверстие, и усилие рычага передается на клапан через масляную подушку.

В крышке имеется полость для прохода охлаждающей жидкости, которая поступает из втулки цилиндра по отверстиям и отводится через отверстие.

Рычажно-клапанный механизм смазывается разбрызгиваемым маслом, поступающим из лотка через патрубок. Из крышки цилиндра по отверстию и трубке в блоке цилиндров масло стекает в картер дизеля. Отверстие предназначено для контроля плотности уплотнения протока охлаждающей жидкости из втулки цилиндра в крышку цилиндра, а также герметичности уплотнения цилиндровой шпильки по маслу.

Дизель-генератор 18-9ДГ. Кран индикаторный

Служит для продувки цилиндра, а также для присоединения приборов для замера давлений сгорания и сжатия в цилиндре. Установлен на каждой крышке цилиндра.

Шпиндель и колпачок шпинделя крана имеют конусы. Конус служит для закрытия канала в корпусе, когда индикаторный кран закрыт. Конус служит для уплотнения полости шпинделя и штуцера во время замеров, когда кран открыт. Поэтому, при замерах кран необходимо открывать полностью (рис. 14).

image

Рис. 15. Индикаторный кран.

Была ли эта страница вам полезна?
Да!Нет
3 посетителя считают эту страницу полезной.
Большое спасибо!
Ваше мнение очень важно для нас.

Нет комментариевНе стесняйтесь поделиться с нами вашим ценным мнением.

Текст

Политика конфиденциальности