Технические характеристики фильтра



1. Пропускная способность при вязкости масла 30 сСт и перепаде давления 0,8кГс/см2– 90 м3/час.

2. Тонкость отсева свечевых фильтрующих элементов — 30 мкм.

3. Тонкость отсева защитной сетки —100 мкм.

4. Максимальное рабочее давление, МПа (кГс/см2) — 1,0 (10,0).

5. Минимальное рабочее давление, МПа (кГс/см2) —0,2 (2,0).

6. Диапазон рабочих температур, К (°С) — 281...353 (8...80).

7. Перепад давления масла при незагрязненных фильтрующих элементах, не более,

МПа (кГс/см2) — 0,08 (0,8).

8. Давление начала открытия перепускного клапана, МПа (кГс/см2) — 0,2 (2,0).

 

Автоматический фильтр с обратной промывкой предназначен для фильтрации масел с

вязкостью до 30 сСт при рабочем давлении от 0,2 МПа (2 кГс/см2) до 1 МПа (10 кГс/см2).

Фильтр работает с постоянной промывкой фильтроэлементовочищенным маслом, причем масло, используемое для промывки, снова сливается в масляную систему дизеля.

Автоматический фильтр служит для защиты подшипников, цапф и валов от загрязнений в масле, вызывающих повреждения двигателя.

Очистка смазочного масла производится также в центробежных фильтрах, в которые оно подается масляным насосом дизеля из мас­ляной ванны.

 

Устройство фильтра.

Фильтр может быть установлен как вертикально, так и горизон­тально, непосредственно на двигателе или на кронштейне на раме тепловоза. Фильтр состоит из следующих основных частей:

- корпуса с впускным и выпускным фланцами;

- блока фильтрации, содержащего 78свечевыхфильтроэлемен­тов и предохранительные

клапаны (от избыточного давления);

- защитного сетчатого фильтра;

- устройства промывки;

- редуктора с приводной турбиной;

- индикатора дифференциального давлени

 

Рис. 3. Автоматический фильтр масла с обратной промывкой:

1 - корпус; 2-  фланец крепления трубы, соединяющей фильтр с картером дизеля; 3 - индикатор дифференциального давления;4 - фланец подвода масла в фильтр; 5 - фланец крепления фильтра; 6 - краны; 7 - свечевые элементы.

 

Работа автоматического фильтра масла с обратной промывкой.

Фаза фильтрации(рис. 4, а)

Масло, подлежащее фильтрации, поступает через впускной фла­нец и турбину к нижнему концу свечевогофильтроэлемента, ча­стичный поток (порядка50 %) направляется при этом через сред­нюю соединительную трубу к верхнему концу свечевыхфильт­роэлементов. Это означает, что загрязненное масло проходит через свечевыефильтроэлементы с обеих сторон в направлении изнутри наружу и при этом крупные частицы загрязнений удер­живаются внутри свечевыхфильтроэлементов. Масло, очищен­ное таким образом, поступает через защитный сетчатый фильтр на выход фильтра.

 

Фаза обратной промывки(рис. 4, 6)

Энергия потока масла, подводимого для очистки, приводит в дей­ствие турбину, встроенную во впускной фланец. Высокая частота вращения турбины с помощью червячного редуктора и зубчатого колеса понижается для обеспечения необходимой частоты враще­ния рычага промывки.

Отдельные фильтроэлементы последовательно соединяются с полостью низкого давления (с картером дизеля) через непрерывно вращающийся рычаг промывки, промывочную втулку и сопло. Возникающая таким образом разность давлений обеспечивает эффективную очистку. Загрязненное масло поступает сверху через калиброванное отверстие верхней пластины в отдельные свечевыефильтроэлементы. Возникающий здесь турбулентный поток, на­правленный вдоль (по длине) свечевыхфильтроэлементов (обрат­ная промывка поперек потока) и обратная промывка противотоком через фильтроэлементы обеспечивают чрезвычайно эффектив­ную промывку, действующую в течение длительного времени.

 

Обратная промывка противотоком

В связи с тем, что давление внутри свечевыхфильтроэлементов во время обратной промывки (фильтроэлементы в этот момент со­единены с картером дизеля через промывочную втулку) ниже дав­ления (рабочего давления) снаружи свечевыхфильтроэлементов, возникает противоток сквозь фильтрующую сетку с чистой сторо­ны через загрязненную сторону сетки.

 

Принцип действия перепускных клапанов(рис. 4, в)

Если по какой-либо причине свечевыефильтроэлементы (первая ступень фильтра) больше не очищаются в достаточной степени и дифференциальное давление достигает 0,2 МПа (2 кГс/см2), то откры­ваются перепускные клапаны. В этом случае масло частично фильтру­ется через защитный сетчатый фильтр (вторая ступень фильтра).

Однако прежде чем это произойдет, индикатор дифференциаль­ного давления подает сигнал о повышенном дифференциальном давлении. После этого необходимо выявить причину неисправнос­ти и устранить ее.

Эксплуатация фильтра в этом режиме разрешена только в экст­ренной ситуации в течение короткого времени (открытые перепус­кные клапаны и сигнал о повышенном дифференциальном давле­нии). Продолжительная работа в этом режиме может вызвать по­вреждение оборудования за фильтром.

Перепускные клапаны закрыты при нормальных условиях рабо­ты, в том числе в состоянии пуска при низких температурах рабо­чей среды.

 

 

Рис.4. Автоматический фильтр с обратной промывкой:

а- фаза фильтрации; б- фаза обратной промывки; в- работа перепускного клапана.

 

 

Маслопрокачивающий насос.

Маслопрокачивающий насос ( рис.5) шестеренного типа установлен на фланце электродвигателя 1. Насос предназначен для прокачки ди­зеля маслом перед пуском, а также после его остановки, и состоит из корпуса 2, задней крышки 27, передней крышки 3, ведущей 6 и ведомой 19 шестерен, кронштейна 5 и полумуфты 10, 11, соеди­няющей вал электродвигателя с валом ведущей шестерни насоса. Корпус 29 имеет два отверстия, в которых размещены шестер­ни 19 и 6. К отверстиям примыкают всасывающая и нагнетательная полости насоса. Подшипниками служат втулки 20 и 18. Уплотнение торцевое состоит из манжеты 8, пружины 7. На торцах втулок 20 и 18 имеются канавки для отвода масла из защемленного пространства.

Насос имеет предохранительно-перепускной клапан, обеспе­чивающий полный перепуск масла при повышении давления в на­гнетательном трубопроводе и состоящий из клапана 24, седла 25, пружины 23, крышки 21, винта регулировочного 26, шайбы 22 и кол­пачка 28.

Шариковый клапан обеспечивает давление в манжетном уп­лотнении 0,2 - 0,3 МПа (2-3кгс/см2), полость шарикового клапана сообщается с всасывающей полостью.

Начало открытия перепускного клапана - 0,6 МПа ± 0,05 МПа (6 кгс/см2 ± 0,5 кгс/см2).

 

Рис. 5 - Насос маслопрокачивающий:

1 - электродвигатель; 2 - корпус; 3 - крышка передняя; 4 - кожух; 5 - кронштейн; 6 - шестерня ведущая; 7 - пружина манжеты; 8 - манжета; 9 - винт; 10, 11 - полумуфты; 12 - амортизатор; 13, 16 - болты;14, 15 - гайки; 17 - фланец; 18, 20 - втулки; 19 - шестерня ведомая; 21 - крышка клапана; 22 - шайба; 23, 30 - пружина; 24 - клапан;25 - седло клапана; 26 - винт регулировочный; 27 - крышка задняя; 28 - кол­пачок; 29 - шарик; 31 - пробка.

 

Масляный насос.

Насос масла (рис. 6) - шестеренного типа, односекционный, неревер­сивный. Шестерни - стальные косозубые.

Корпус 6 имеет полости для ведущей шестерни 34 и ведо­мой 35.

В корпусе отлиты: полость Р подвода масла (полость всасыва­ния) и Д отвода масла (полость нагнетания).

Торцы корпуса закрыты крышками: внутренней 21 и наружной 8.

Крышки крепятся к корпусу шпильками. Для опоры цапф веду­щей шестерни в крышках 21 и 8 имеются отверстия, в которые уста­новлены бронзовые втулки 32 и 36, на внутренний диаметр которых нанесено оловянно-свинцовистое покрытие.

Для смазки и охлаждения внутренних поверхностей втулок 32 и 36 масло подается из полости нагнетания Д через систему канавок, расположенных на внутренних торцах крышек 21 и 8.

На ведущей шестерне имеются шлицы, соединяющиеся с при­водным валом 33.

Ограничивают осевое перемещение приводного вала упор 31, кольцо 37 и кольца стопорные 30, 38.

Для разгрузки ведущей шестерни от осевых усилий, возникаю­щих в косозубых шестернях во время работы насоса, используется упор 31, на который действует давление масла из полости Я, соеди­ненной пазом с полостью нагнетания Д корпуса насоса. Из полос­ти Я по отверстию A1 штуцера 39 в упоре 31 масло поступает на смазку шлицев приводного вала 33.

Ведомая шестерня 35 вращается на неподвижной оси 26, плот­но установленной в крышках 21 и 8. Положение оси 26 фиксируется в внутренней крышке через отверстие штифтом 23. Ось 26 имеет сквозное центральное отверстие У, по торцам это отверстие закрыто винтами 29. В отверстие У оси 26 через каналы Ю, отверстия Э в крышках 21 и 8 масло подается из полости нагнетания Д. Далее масло по отверстию Ш поступает через полость между втулкой 25 и лыской Ц оси 26 на смазку внутренних поверхностей бронзовых вту­лок 24, установленных с натягом (за счет разности температур) в центральную расточку ведомой шестерни.

Между бронзовыми втулками установлена промежуточная втул­ка 25. С торцов шестерни 35 установлены кольца 27 и стопорные кольца 28, удерживающие втулки 24 от осевого перемещения. На внутренний диаметр втулок 24 гальваническим способом нанесено оловянно-свинцовистое покрытие. Масло, вытекавшее из втулок 24, отсасывается в полость всасывания Р насоса, из втулки 36 (крышки 21) масло стекает в корпус привода насосов.

Между крышкой наружной 8 и корпусом 6, а также корпусом клапана 15, установлены уплотнительные прокладки 7 и 9, а между крышкой внутренней 21 и корпусом 6 прокладка не устанавливается.

Надежная работа втулок 32, 36 и 24 гарантируется при обеспе­чении минимального отклонения от соосности относительно поверх­ности Щ корпуса, поверхностей Bi и Ф крышки внутренней 21 и крышки наружной 8. Отклонение от соосности - 0,03 мм обеспечива­ется технологически предприятием-изготовителем и гарантируется установкой центрирующих цилиндрических штифтов 3.

Штифты 3 имеют сквозное осевое отверстие, облегчающее их установку в отверстия крышек и корпуса, а с внешнего торца штиф­ты имеют резьбовые отверстия для демонтажа.

От выпадения штифты 3 удерживаются стопорной пластиной 5 со стороны крышки внутренней 21, буртом центрирующей втулки 22, и со стороны крышки 8 штифты перекрываются фланцем корпуса 15.

Одновременно крепится шпильками корпус 15 через проклад­ку 9 к крышке наружной 8, а крышка наружная 8 через прокладку 7 к корпусу 6.

В корпусе 15 размещены: поршень 14, пружина 16, регулиро­вочные кольца 19, толщиной которых определяется затяжка пружи­ны 16 при регулировке клапана в сборе. (Корпус 15 в сборе является клапаном).

На верхний торец корпуса 15 через прокладку 10 установлен и закреплен фланец 12, а на нижний торец через прокладку 18 закре­плена крышка 20.

Начало открытия клапана соответствует появлению непрерыв­ной струи масла, вытекающего через щели М клапана в полость Н корпуса 15.

Поршень 14 цельнолитой, чугунный с двумя направляющими поверхностями разных диаметров - 3 и Л. Поверхность Л имеет ще­ли М и отверстия К.

 В закрытом положении поршень 14 упирается буртом в кор­пус 15 и удерживается в этом положении усилием затяжки пружины.

При работе насоса масло под давлением через окно Е крышки наружной 8 нагнетается в полость И корпуса клапана. Когда давле­ние масла, создаваемое шестернями насоса, начинает превышать усилие затяжки пружины, поршень, сжимая пружину, перемешается вниз, при этом щели М и отверстия К, полости И и Н сообщаются, и масло через окно П из крышки наружной 8 перепускается в полость всасывания Р корпуса 6. При восстановлении рабочего давления клапан усилием пружины возвращается в исходное положение. Масло, попавшее в полость Ж во время хода клапана, удаляется по осевому сверлению в клапане в полость Н, через это же отверстие полость Ж сообщается с полостью всасывания насоса, помогая кла­пану плавно возвратиться в исходное положение. В корпус 15 кла­пан должен перемешаться под действием собственного веса.

Пробкой 13 закрывается резьбовое отверстие для подсоедине­ния штуцера манометра.

После регулировки на стенде клапан пломбируется пломбой 17, а величина, общей толщины регулировочных колец 19, маркируется на внешнем торце фланца 10.

Центрирование насоса по корпусу привода насосов осуществ­ляется втулкой 22 по посадочной поверхности Т.

Уплотнение всасывающей полости Р и нагнетательной Д корпу­са насоса с корпусом привода насосов выполняется с помощью спе­циальных резиновых прокладок, устанавливаемых в расточки С.

При вращении шестерен масло из всасывающей полости Р пе­реносится в нагнетательную полость Д в объемах, заключенных ме­жду зубьями шестерен 34 и 35 и расточкой в корпусе 6.

Корпус 6 закрывается заглушкой 1 и пластиной 4. Заглушка 1 ставится на герметике, что исключает сообщение полости корпуса, закрываемой ей и полости привода насосов с атмосферой.

Рис.6 - Масляный насос:

1 - заглушка; 2 - рым-болт; 3 - штифты центрирующие; 4 - пластина декоративная; 5 - пластина стопорная; 6 - корпус насоса; 7, 9, 11, 18 - прокладки; 8 - крышка наружная; 11 - пробка; 12 - фланец; 13 - пробка (для замера давления нагнетания); 14 - поршень клапана; 15 - корпус клапана; 16 - пружина клапана; 17 - пломба; 19 - кольца регулировочные; 20 - крышка;21 - крышка внутренняя; 22 - втулка цен­трирующая; 23 - штифт фиксирующий ось; 24, 32, 36 - втулки подшипников скольжения; 25 - втулка промежуточная; 26 - ось ведомой шес­терни - неподвижная; 27 - кольцо промежуточное; 28, 30, 37 - кольца стопорные; 29 - винт-заглушка; 31 - упор приводного вала; 33 - вал при­водной; 34 - шестерня ведущая; 35 - шестерня ведомая; 38 - кольцо ограничительное; 39 - штуцер упорный; В - полость насоса {не исполь­зуется); Д - полость нагнетания насоса; Е - окно перепуска из полости нагнетания в клапан; Ж - полость клапана надпоршневая; 3, Л - на­правляющие поверхности поршня клапана; И - полость нагнетания клапана; К - отверстия поршня клапана; М - щели клапана; Н - полость всасывания клапана; П - окно перепуска из клапана во всасывающую полость насоса; Р - полость всасывания насоса; С - расточки под рези­новые кольца; Т - поверхность посадочная (центрирующая); У1, Ш1, Д1 - отверстия подвода масла в оси; Ф - поверхности отверстий для оси; Ц - лыска оси; Щ - поверхность расточек корпуса; Э - отверстия подвода масла в крышках; Ю - каналы подвода масла; Я - полость подвода масла к приводному валу; A1 - отверстия упора; Б1, B1 - поверхности подшипников скольжения; Г1 - плоскость сопряжения внутренней крышки и втулки.

 

 

Центробежный фильтр масла

Фильтр (рис.7) предназначен для тонкой очистки масла и состоит из ротора, вращающегося на неподвижной оси 6, колпака 11 и крон­штейна 5.

Ротор состоит из корпуса 12, крышки 8 с двумя соплами 20 и отбойника 17. Крышка 8 относительно корпуса 12 ротора зафикси­рована штифтом. Опорами ротора служат бронзовые втулки 10 и 16, запрессованные в корпус и крышку ротора и зафиксированные вин­тами, а также упорный подшипник 7, воспринимающий нагрузку от массы ротора и

 

Рис.7 – Центробежный фильтр масла:

1- клапан; 2 - шайба регулировочная; 3 - штуцер; 4 - пружина; 5 - кронштейн; 6 - ось;

7 - шарикоподшипник упорный; 8 – крышка ротора; 9, 19 - кольца уплотнительные; 10, 14, 16, 22 - втулки; 11- колпак; 12 - корпус ротора; 13 - прокладка бумажная;

15 - кор­пус; 17 - отбойник; 18 - кольцо запорное; 20 - сопло; 21 - фланец
(для трубы подвода масла); А - полость нагнетания; Б – полость слива.

 

зафиксированный на оси пружинным кольцом 18. Ось 6 верхним концом опирается на втулку 14, запрессованную в колпак 11 фильтра. Для облегчения очистки ротора от отложений на внутреннюю стенку корпуса ротора устанавливается бумажная про­кладка 13.

В кронштейн встроен запорно-регулировочный клапан, который предназначен для автоматического отключения фильтра при про­качке дизеля маслом и во время работы дизеля, если давление масла в системе будет ниже 0,25 МПа (2,5 кгс/см2). Состоит из кла­пана 1, втулки 22, пружины 4, штуцера 3. В верхней части колпака 11 имеется отверстие, закрытое прозрачным корпусом 15, для контроля вращения ротора. Стык кронштейна 5 и колпака 11 уплотняется кольцом 9.

Принцип работы фильтра следующий. Масло под давлением из масляной системы через канал в кронштейне, запорно-регулировочный клапан и отверстие в оси поступает во внутреннюю полость ротора, проходит между отбойником 17 и осью 6 и по кана­лам в крышке поступает к соплам 20. Реактивная сила струй масла, вытекающих из отверстий сопел, приводит во вращение ротор, за­полненный маслом. Центробежная сила отбрасывает к периферии ротора механические примеси и другие включения, находящиеся в масле и имеющие большую по сравнению с маслом плотность. Включения оседают на прокладке 13, установленной на внутренней стенке корпуса ротора. Выходящее из ротора очищенное масло сте­кает через окна в кронштейне в раму.

Водомасляный охладитель

Водомасляный охладитель (рис.8) прикреплен к раме и предназначен для охлаждения масла, циркулирующего в системе дизеля.

Состоит из цилиндрического корпуса 4, внутри которо­го размещен пучок медных трубок 3. Трубки объединены трубны­ми решетками (досками) 2, 6. Решетка 2 зажата между корпусом и крышкой 7 и 7. Трубки развальцованы и приварены к трубным ре­шеткам. На пучок труб надета уплотнительная стальная рубашка толщиной 1 мм. В крышке выполнены перегородки 5, разделяю­щие поток охлаждающей воды на два хода.

Масло подводится к правому патрубку корпуса и благодаря по­перечным сегментным перегородкам 5, делящим охлаждающую полость на десять частей, перетекает из одной полости в другую поперек теплообменника, отдавая максимум тепла охлаждающей воде. Для слива воды из теплообменника и выпуска воздуха на крышках предусмотрены штуцера 8, 9, 10.

 

Рис.8 - Водомасляный охладитель:

1,7- крышки; 2, 6 - трубные решетки; 3- трубки;

4- корпус; 5- перегородки; 8- штуцер для слива масла; 9- штуцер для слива воды;

10-штуцер выпуска воздуха.

 

Терморегулятор

Терморегулятор (рис. 9) предназначен для более качественного регулирования температуры масла, что особенно важно в зимнее время.

   Терморегулятор состоит из корпуса 11, термосистемы13, датчи­ка температуры 14, регулировочного винта 5, пружин 19.

   Необходимый температурный режим масла в диапазоне от 70 до 80 °С обеспечивается полным или частичным перепуском его мимо водомасляных теплообменников. При температуре масла выше 80 °С весь поток масла после первого масляного насоса поступает в

водомасляные теплообменники, а затем через второй масляный насос — в самоочищающийся фильтр масла и далее — в систему дизеля. При температуре масла до 70°С масло после терморегуля­тора полным потоком поступает ко второму масляному насосу, ми­нуя водомасляные теплообменники, и далее — в систему дизеля.

   Срок службы датчика температуры 10 месяцев, или 5000 часов, наполнение датчика — церезин.

    При промывке масляной системы датчик открывают принудитель­но, для чего завертывают регулировочный винт на 5 оборотов.

Рис. 9 - Терморегулятор:

1 - крышка; 2 -  уплотнительное кольцо; 3 -  кольцо; 4,8- втулки; 5 - регулировочный винт; 6 - колпачок; 7,12 - винты; 9 - пломба; 10, 15 - прокладки; 11 - корпус;

13 - термосистема; 14 – датчик температуры; 16 - болт; 17 - пружины.


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 945; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!