КОНСТРУКЦИЯ ФУНДАМЕНТНОЙ РАМЫ
Nbsp; МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ Федеральное государственное АВТОНОМНОЕ образовательное учреждение высшего образования «Севастопольский государственный университет» Морской институт Кафедра энергоустановок морских судов и сооружений
Гоголев Г.В.
Конструкция элементов остова судовых двс
меТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ
Севастополь
СевГУ
2018
УДК 621.431.74
ББК 39.46
Рецензенты: А.Р. Аблаев, к.т.н., доцент каф. ЭМСС
Г.В. Гоголев
Г 512 Конструкция элементов остова судовых ДВС: методические указания к практическому занятию по дисциплине «Судовые двигатели внутреннего сгорания». – Севастополь: ФГАОУВО «СевГУ», 2018. – 20 с.
Рассматривается конструктивные особенности элементов остова наиболее распространенных судовых двухтактных и четырехтактных двигателей.
Пособие предназначено для студентов очной и заочной форм обучения Севастопольского государственного университета, Морского института, специальности 26.05.06 – Эксплуатация судовых энергетических установок.
Выполнение практической работы направлено на изучение следующих профессионально-специализированных компетенций:
ПСК-6 – способен осуществлять подготовку, эксплуатацию, обнаружение неисправностей и меры, необходимые для предотвращения причинения повреждений следующим механизмам и системам управления: 1. главный двигатель и связанные с ним вспомогательные механизмы (Конвенция ПДНВ).
|
|
|
| ПК-5 - способность самостоятельно оценить результаты своей деятельности применительно к СДВС, владеть навыками самостоятельной работы, в том числе в сфере проведения научных исследований по двигателям внутреннего сгорания (ФГОС). |
УДК 621.431.74
ББК 39.46
Рассмотрено и рекомендовано кафедрой энергоустановок морских судов и сооружений Морского института Севастопольского государственного университета в качестве методических указаний к выполнению практического занятия по дисциплине «Судовые ДВС» для студентов направления 26.05.06 – Эксплуатация судовых энергетических установок. Протокол заседания кафедры № 1 от 31.08.2018 г.
© Гоголев Г.В. 2018
© Издание ФГАОУВО «СевГУ», 2018
СОДЕРЖАНИЕ
Цель практического занятия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1. Конструкция остова дизеля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2. Конструкция фундаментной рамы . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3. Конструкция картера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
4. Конструкция рабочих цилиндров . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
|
|
|
5. Конструкция втулки цилиндра . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 10
6. Конструкция крышки рабочего цилиндра . . . . . . . . . . . 12
7. Современные подходы фирм к конструированию
верхней части цилиндров и втулок СОД . . . . . . . . . . . . 12
8. Используемые наглядные пособия . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
9. Порядок выполнения занятия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
10. Требования к отчету . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
11. Вопросы к занятию . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Библиографический список . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Приложение А. Краткий словарь элементов
конструкции остова . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
ЦЕЛЬ ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ
Цель практического занятия – изучение конструктивных схем и элементов остова современных судовых двигателей внутреннего сгорания (ДВС).
ВВЕДЕНИЕ
Остов судовых двигателей обеспечивает поперечную и продольную жесткость, прямолинейность линии вала, перпендикулярность осей цилиндров к оси коленчатого вала и сохранение геометрической формы рабочих цилиндров.
За последние десятилетия в конструкции элементов остова внедрены новые технические решения.
КОНСТРУКЦИЯ ОСТОВА ДИЗЕЛЯ
|
|
|
Остов крейцкопфных двигателей (рисунок 1.1) состоит из фундаментной рамы 1, картера 2, цилиндров 3, втулок 4 и крышек 6, закрепленных шпильками 5. Остов состоит, как правило, из трех частей и соединяется длинными анкерными связями 7. Для обеспечения прочности применяется картеры коробчатой конструкции.
Рисунок 1.1 – Остов двухтактного крейцкопфного двигателя
В тронковых дизелях отдельные элементы объединяются в одно целое:
- применение блок-картеров (двигатели серии L концерна MAN & B.W.,
двигатели фирм Вяртсиля, Катерпиллар – МАК и др.) (рисунок 1.2);
- применение фундаментных рам, выполненных зацело с картером.
1 – силовые шпильки; 2 – крышка цилиндра; 3 – блок-картер; 4 – фундаментная рама
Рисунок 1.2 – Остов четырехтактного двигателя с общим блок-картером
Остовы с подвесным коленвалом широко распространены в СОД и ВОД (двигатель L28/32A-H и др.) в связи с их большей жесткостью и меньшей массой.
В большинстве двигателей крышки крепят к блоку короткими силовыми шпильками. Анкерные связи помещены в специальных колодцах, могут быть разъемными. Затягивают их гидравлическим способом.
Все анкерные связи, затягиваемые гидравлическим способом, имеют специальную конструкцию: концы их оборудуют нарезным хвостовиком для крепления гидродомкрата, а гайки к ним выполнены цилиндрическими с отверстиями на боковой поверхности под вороток (рисунок 1.3). Рабочая полость уплотнена резиновыми уплотнителями.
|
|
|
1 – резьбовый конец связи; 2– стакан (проставка); 3 – гайка цилиндр; 4 – цилиндр домкрата;
5 – поршень; 6 – клапан удаления воздуха; 7 – вороток; 8 – гидравлический пресс
Рисунок 1.3 – Гидравлическое приспособление для затяжки анкерных связей:
а – гидравлический домкрат; б – схема приспособления
Порядок затяжки анкерных связей следующий:
1. Установить домкраты
2. Налить соответствующее масло через фильтрующую сетку
3. Проверить наличие и исправность манометра
4. Соединить трубопровод с домкратом и прессом
5. Удалив воздух через клапан 6 из рабочей полости специальным прессом, поднять давление масла до спецификационного значения 39…90 МПа.
6. Затянуть гайку 3 воротком 7 (или отпустить гайку 3 при демонтаже).
КОНСТРУКЦИЯ ФУНДАМЕНТНОЙ РАМЫ
Фундаментная рама является основанием для деталей остова и предназначена для укладки коленвала. В четырехтактных двигателях полость фундаментной рамы используется также как маслосборник. В ней расположены разъемные рамовые подшипники скольжения 4, состоящие из двух вкладышей, внутренняя поверхность которых покрыта антифрикционным сплавом. Корпусом для вкладышей являются жесткий прилив (постель) в поперечных перегородках рамы (или картера) и крышка подшипника 2, прижимающая вкладыши к постели (рисунок 2.1).
Крышка подшипника 2 крепится болтами или шпильками 1 (рисунки 2.1а, 2.1в), реже домкратами 1 (рисунок 2.1б).
Подвесные крышки подшипников 2 в высокофорсированных двигателях соединяют с картером и горизонтальными связями 4, чтобы исключить деформацию подшипника (рисунок 2.1в).
а) б) в) г)
| 
| 
|
Рисунок 2.1 – Рамовые подшипники соответственно с креплением крышки
подшипника шпильками, домкратами, подвесной к картеру
и установочный упорно-упорный
В современных СДВС используются взаимозаменяемые тонкостенные вкладыши разных ремонтных размеров.
Нижние вкладыши могут быть удалены без подъема коленвала выкатыванием из постели. Используются штифты или отогнутые выступы (усики) для фиксации вкладышей.
Один из рамовых подшипников (чаще кормовой) выполняют установочным. Его вкладыши снабжают опорными и упорными подшипниками. В них упираются обработанные кольцевые поверхности щек и кольцевой упорный гребень (бурт) вала.
Вкладыши мотылевых и рамовых подшипников тонкостенные двух или трехслойные, а также канавочного типа. Кроме того, иногда применяют электролитическое покрытие вкладышей цинком или оловом толщиной в несколько тысячных миллиметра. Срок службы доходит до 30 тыс. часов (МАК М20, М43, М32С).
Типичные причины повреждений подшипников дизелей:
- посторонние частицы, внедряющиеся в подшипник и вызывающие появление рисок и задиров как в самом подшипнике, так и на шейках;
- задиры, возникающие при перегрузках, неудовлетворительном качестве масла и пр.;
- усталостные повреждения с образование трещин (ударные нагрузки при перегрузках);
- кавитация;
- коррозия;
- ошибки, допущенные при сборке и пр.
Повышение надежности за счет снижения вероятности возникновения указанных повреждений достигается применением канавочных подшипников австрийской фирмы «Миба» (рисунок 2.2), которые обладают также повышенной несущей способностью.
Мягкий оловянно-свинцовым сплавом заполнены созданные в нем канавки занимающие 75% поверхности. Приблизительно 20-25% занимают твердые износостойкие ребра из алюминиевого сплава. Между ребрами и канавками промежуточный никелевый слой (рисунок 2.2).
Рисунок 2.2 – Подшипник канавочного типа «MIBA»
В рассматриваемом подшипнике:
- возможность задиров по всей поверхности практически исключается, так как попадающие с маслом твердые включения легко вдавливаются в мягкий слой канавок и в них локализуются;
- канавочная структура и наличие никелевых дамб ограничивает распространение аварийного износа вдоль оси (поперек канавок);
- сплавы подшипника обладают значительно большей коррозийной стойкостью.
При эксплуатации состояние подшипников легко оценивать чисто визуально без применения измерительных средств. Так, если соотношение площадей превышает 50%/50%, такой подшипник в ближайший срок его освидетельствования потребует замены.
КОНСТРУКЦИЯ КАРТЕРА
Картер (станина) соединяет блок цилиндра с фундаментной рамой и образует картер (закрытое пространство для КШМ). Станина служит для поддерживания блока цилиндров (рисунок 3.1).
Рисунок 3.1 – Станина из отдельных А-образных стоек
В тронковых двигателях с диаметром 200-500мм часто станину бъединяяют с блоком цилиндра образуется общий блок-картер (рисунок 3.2).
Рисунок 3.2 – Блок-станина тронкового двигателя
Фундаментная рама соединяется с блок-картером анкерными связями.
На боковых щитах станин или стенках картеров выполняют люки. На крышках люков устанавливают предохранительные клапаны на случай взрыва паров масла при перегревах, прихватываниях, заеданиях мотылевых подшипников ( реже рамовых подшипников).
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 437; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!