Производительностью компрессора называется объем воздуха, нагнетаемый компрессором в резервуар в единицу времени, замеренный на выходе из компрессора, но пересчитанный на условия всасывания.
ХАРАКТЕРИСТИКА КОМПРЕССОРА ТОРМОЗНОГО КТ- 7
Трехцилиндровый, W – образный, угол между цилиндрами 60 градусов, двухступеньчатого сжатия с промежуточным охлаждением и приводом от НКВ. Регулировка давления в ГР переводом на ХХ.
ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ
Производительность - 5300л/мин.
Диаметр ЦВД - 198 мм.
Диаметр ЦНД - 155 мм.
Ход поршня - 144 мм.
Подъем клапанов - 2.5 мм.
Запас масла - 12 кг.
Давление не менее 1.5 кгс/см2 при 400 оборотах кол. вала дизеля и не
менее 2.5 кгс/см2. при 850 оборотах.
Мощность - 60л.с при нагнетании и 12л.с на ХХ.
УСТРОЙСТВО КОМПРЕССОРА КТ -7
1.КОРПУС - литой чугунный имеет три фланца для установки цилиндров, два люка для доступа к деталям, находящимся внутри. На одном люке имеется бонка для установки щупа и пробки для заправки масла. Сбоку к корпусу прикреплен масляный насос (МН) лопастного типа с редукционным клапаном, а в нижней части корпуса помещен сетчатый масляный фильтр . Передняя часть корпуса (со стороны привода) закрыта съемной крышкой, в которой расположен один из двух шариковых подшипников коленчатого вала . Второй шарикоподшипник расположен в корпусе со стороны масляного насоса. В корпусе имеются два пробки для слива масла. В картере установлен сетчатый масляный фильтр, соединенный со всасывающим патрубком МН. На корпусе так же имеются фланцы для установки патрубка сапуна и стойки вентилятора.
2. ЦИЛИНДРЫ – чугунные литые. Все три цилиндра имеют ребра: ЦВД выполнен с горизонтальным оребрением для лучшей теплоотдачи, а ЦНД имеют вертикальные ребра для придания цилиндрам большей жесткости. В верхней части цилиндров расположены клапанные коробки. Внутри цилиндры шлифуются при овальности растачиваются на следующий градационный размер. Допускается всего пять размеров. Цилиндры крепятся к корпусу через паронитовые прокладки.
3.КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ - стальной, штампованный с двумя противовесами, имеет две коренные шейки и одну шатунную. Для уменьшения амплитуды собственных колебаний к противовесам винтами прикреплены дополнительные балансиры . Для подвода масла к шатунным подшипникам коленчатый вал снабжен системой каналов. Торец вала со стороны холодильника имеет квадратное углубление с бронзовой втулке для установки валика привода МН. Со стороны редуктора вал имеет конусный хвостовик заканчивающийся резьбой. На конусе имеется выемка под шпонку. На вал устанавливается двойная полужесткая пластинчатая муфта и шкив привода вентилятора.
4.УЗЕЛ ШАТУНОВ – стальной штампованный с одной общей шатунной головкой. Верхняя часть головки имеет три прилива к которым пальцами крепятся три шатуна. Один из главный, закреплен неподвижно двумя пальцами и двух прицепных шатунов, соединенных пальцами , застопоренными винтами. Шатуны двутаврового сечения с неразъемными головками в которые запрессованы бронзовые втулки. В шатунах имеются каналы для прохода смазки к поршневому пальцу. Съемная крышка прикреплена к головке четырьмя шпильками , гайки которой стопорятся замковой шайбой . В расточке головки установлены два тонкостенных стальных вкладыша залитые баббитом. Вкладыши удерживаются в головке за счет натяга и стопорятся штифтом. Зазор между шейкой вала и подшипником шатуна регулируется прокладками. Каналы служат для подачи смазки к верхним головкам шатунов и к поршневым пальцам. Основным преимуществом данной системы шатунов является значительное уменьшение износа вкладышей и шатунной шейки коленчатого вала, которое обеспечивается передачей усилий от поршней через головку сразу на всю поверхность шейки.
Узел шатунов
4. ПОРШНИ - чугунные литые. Они присоединяются к верхним головкам шатунов поршневыми пальцами плавающего типа. Для предотвращения осевого перемещения пальцев поршни снабжены стопорными кольцами. Поршневые пальцы ЦНД - стальные, пустотелые, поршневые пальцы ЦВД сплошные. На каждом поршне установлены по четыре поршневых кольца: два верхних - компрессионные (уплотнительные), два нижних - маслосъемные. Кольца имеют радиальные пазы для прохода масла, снятого с зеркала цилиндра. На поршнях маслосъемные кольца могут располагаться одно сверху и одно снизу.
5.КЛАПАННЫЕ КОРОБКИ
Клапанная коробка компрессора КТ- 7
Разделены перегородкой на две полости: всасывающую (В) и нагнетательную (Н).
В клапанной коробке ЦНД со стороны всасывающей полости прикреплен всасывающий воздушный фильтр , а со стороны нагнетательной полости - холодильник. Корпус клапанной коробки снаружи имеет оребрение и закрыт крышками. В нагнетательной полости помещен ельный клапан , который прижат к гнезду в корпусе с помощью упора и винта с контргайкой . Во всасывающей полости расположен всасывающий клапан , который закреплен нажимным стаканом отлитым за одно с крышкой. В стакане расположено разгрузочное устройство для перевода компрессора на Х.Х. Крышки и седла клапанов уплотнены прокладками, а фланец стакана - асбестовым шнуром .
6.РАЗГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО - состоит из упора с возвратной пружиной, нажимного поршня, тоже с возвратной пружиной, резиновой диафрагмы и крышки, которая трубкой соединяется с . Диафрагма прогибается, поршень и упор опускаются, удерживая клапан в открытом положении. При давлении в ГР 7.5 кгс/см2. Воздух из камеры над диафрагмой через 3РД выходит в АТ. Упор поднимается за счет пружины и не касается шайб клапанов.
(а) (б)
Всасывающий (а) и нагнетательный (б) клапаны.
Всасывающие и нагнетательные клапаны одинаковые по конструкции но не взаимозаменяемы. Состоят из седла с притирочными поверхностями, обоймы (упора) , большой клапанной пластины, малой клапанной пластины. Пластины прижимаются к седлу тремя коническими ленточными пружинами , шпильки и корончатой гайки. Седла по окружности имеют по два ряда окон для прохода воздуха. Нормальный ход клапанных пластин 1,5 – 2,7 мм.
7.СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ. В процессе работы компрессора воздух между ступенями сжатия охлаждается в холодильнике радиаторного типа .Холодильник состоит из верхнего и двух нижних коллекторов и двух радиаторных секций. Верхний коллектор перегородками разделен на три отсека. Секции радиаторов крепятся к верхнему коллектору на прокладках. Каждая секция состоит из 22 медных трубок , развальцованных вместе с латунными втулками в двух фланцах . На трубках навиты и припаяны латунные ленты, образующие ребра для увеличения поверхности теплоотдачи. Для ограничения величины давления в холодильнике на верхнем коллекторе установлен предохранительный клапан, отрегулированный на давление 4,5 кгс/см2. Фланцами патрубков холодильник прикреплен к клапанным коробкам первой ступени сжатия, а фланцем на средней части холодильника - к клапанной коробке второй ступени. Нижние коллекторы снабжены спускными краниками для продувки радиаторных секций и нижних коллекторов и удаления скапливающихся в них масла и влага. Воздух, нагретый при сжатии в ЦНД, поступает через нагнетательные клапаны в патрубки холодильника, а оттуда - в крайние отсеки верхнего коллектора. Воздух из крайних отсеков по 10-и трубкам каждой радиаторной секции поступает в нижние коллекторы, откуда по 12-ти трубкам каждой секции перетекает в средний отсек верхнего коллектора, из которого через всасывающий клапан проходит в ЦВД. Проходя по трубкам, воздух охлаждается, отдавая свое тепло через стенки трубок наружному воздуху. В то время как в одном ЦНД происходит всасывание воздуха из атмосферы, во втором ЦНД идет предварительное сжатие воздуха и нагнетание его в холодильник. В это же время в ЦВД заканчивается процесс нагнетания воздуха в ГР. Холодильник и цилиндры обдуваются вентилятором, который установлен на кронштейне и приводится во вращение клиновым ремнем от шкива, установленного на муфте привода компрессора. Натяжка ремня осуществляется винтом, пропущенным через стойку. Натяжение ремня проверяют усилием 3кгс/см2. Прогиб должен быть 19 – 26мм.
8. САПУН
Сообщение внутренней полости корпуса компрессора с атмосферой осуществляется через сапун, который предназначен для ликвидации избыточного давления воздуха в картере во время работы компрессора. Сапун состоит из корпуса и двух решеток, между которыми установлена распорная пружина и помещена набивка из конского волоса или капроновых нитей. Над верхней решеткой помещена фетровая прокладка с двумя шайбами и втулкой.
На шпильке шплинтом закреплена упорная шайба пружины. При повышении давления в картере компрессора, например, за счет пропуска воздуха компрессионными кольцами, воздух проходит через слой набивки сапуна и перемещает вверх фетровую прокладку с шайбами и втулкой. Пружина при этом картера компрессора выходит в атмосферу. При появлении в картере разрежения пружина обеспечивает перемещение вниз прокладки, не допуская попадания в картер воздуха из атмосферу.
Сапун.
9. СМАЗКА КОМПРЕССОРА - комбинированная. Под давлением, создаваемым масляным насосом, смазываются шатунная шейка коленчатого вала, пальцы прицепных шатунов и поршневые пальцы. Остальные детали смазываются разбрызгиванием масла противовесами и дополнительными балансирами коленчатого вала. Резервуаром для масла служит картер компрессора. Масло заливают в картер через пробку, а его уровень измеряют маслоуказателем (щупом). Уровень масла должен быть между рисками маслоуказателя. Для очистки масла, поступающего к масляному насосу, в картере предусмотрен масляный фильтр.
Масляный насос.
Масляный насос приводится в действие от коленчатого вала, в торце которого выштамповано квадратное отверстие для запрессовки втулки и установки в нее хвостовика валика. Масляный насос состоит из крышки , корпуса и фланца , которые соединены между собой четырьмя шпильками и центрируются двумя штифтами . Валик имеет диск с двумя пазами, в которые вставлены две лопасти с пружиной . Благодаря небольшому эксцентриситету, между корпусом насоса и диском валика образуется серповидная полость.
При вращении коленчатого вала лопасти прижимаются к стенкам корпуса пружиной за счет центробежной силы. Масло всасывается из картера через штуцер и поступает в корте насоса, где подхватывается лопастями. Сжатие масла происходит за счет уменьшения серповидной полости в процессе вращения лопастей. Сжатое масло по каналу нагнетается к подшипникам компрессора. К штуцеру присоединена трубка от манометра. Имеется разобщительный кран для отключения манометра. Редукционный клапан, ввернутый в крышку, служит для регулировки подачи масла к шатунному механизму компрессора в зависимости от частоты вращения коленчатого вала, а также для слива избытка масла в картере. Редукционный клапан состоит из корпуса , в котором размещены собственно клапан шарового типа, пружина и регулировочный винт с контргайкой и предохранительным колпачком. По мере повышения частоты вращения коленчатого вала растет усилие, с которым клапан прижимается к седлу под действием центробежных сил и, следовательно, для открытия клапана требуется большее давление масла.
При частоте вращения коленчатого вала 400 об/мин давление масла должно быть не менее 1,5 кгс/см2, при 850 об/мин. Не менее 2.5кгс/см2.
КОМПЕССОР К – 2
Устанавливается на тепловозах ЧМЭ3. Характеристика аналогична компрессору КТ-7.
ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ.
Производительность - 3900л/мин.
Диаметр ЦВД - 155 мм.
Диаметр ЦНД - 125 мм.
Ход поршня - 120 мм.
Подъем клапанов - 2.5 мм.
Запас масла - 4.5 кг.
Давление -2.5 – 3.0 кгс/см2.
Мощность - - 50л.с при нагнетании.
Регулировка давления в ГР производится путем остановки компрессора за счет перепуска масла из гидромуфты переменного наполнения в систему дизеля.
ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА
1.КОРПУС - имеет отдельный штампованный картер с трубчатым фильтром. Расточки под цилиндры смещены по отношению к оси кол. вала. К корпусу крепится МН шестеренчатого типа. Уменьшены габариты компрессора.
2.ЦИЛИНДРЫ – с увеличеннымы кольцевыми ребрами для лучшего охлаждения и направляющим буртом, который входит в выточку корпуса.
3.КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ – с двумя противовесами закрепленными шпильками, шестерней привода МН и радиальными сверлениями для подвода масла от МН. Укладывается на двухрядные сферические роликовые подшипники. Со стороны МН имеет уплотнительные кольца плавающего типа. Кол. вал имеет две коренные и одну удлиненную шатунную шейку.
4.ШАТУНЫ – Одинаковые по размерам и исполнению. Имеют нижнюю разъемную головку. Шатунный подшипник бронзовый с баббитовой заливкой. Состоит из двух вкладышей. Верхняя головка неразъемная. Шатуны устанавливаются рядом на общую шейку с зазором 5мм.
5.ПОРШНИ – Литые силуминовые (дюралюминиевые) с ребрами жесткости изнутри. Имеют три компрессионных кольца и два маслосъемных.
6.КЛАПАННЫЕ КОРОБКИ - Имеют всасывающий и нагнетательный клапаны, одинаковые по конструкции но не взаимозаменяемые. Клапаны пластинчатого типа. Состоят из седла, четырех пластин( рабочей, двух пружинных и одной промежуточной), обоймы и соединительной шпильки. Клапанные коробки не имеют разгрузочных устройств. Регулировка давления в ГР производится путем остановки компрессора за счет запорного клапана гидромуфты.
7.СМАЗКА - Масло из картера через МН шестеренчатого типа поступает к крышке подшипникового щита и далее через сверление коленчатого вала для смазки шатунных подшипников, шатунов и шатунных пальцев. На крышке устанавливается шариковый редукционный клапан, отрегулированный на срабатывание при давлении более 3.5 кгс/см2.
8.ОХЛАЖДЕНИЕ - Производится после ЦНД в трубчатом холодильнике с однонаправленным движением воздуха от обеих ЦНД. После ЦВД воздух поступает в напорную магистраль через обратный клапан. На клапане установлена шайба с отверстием 2 мм., обеспечивающая постоянный выход воздуха в АТ. Ускоряет нарастание числа оборотов компрессора после пуска.
9.АРМАТУРА - Фильтры воздушные набивные. Сапун трехкамерного щелевого типа. Зазор между перегородками 0.5 мм. Предохранительный клапан на холодильнике.
КОМПРЕССОР ПК – 5.25
ХАРАКТЕРИСТИКА –шестицилиндровый, V- образный , угол между цилиндрами 90 градусов, двухступеньчатого сжатия с воздушным и промежуточным охлаждением в трубчатом холодильнике. Привод от электродвигателя. Регулировка давления в ГР за счет остановки компрессора путем размыкания электрических аппаратов. Устанавливается на тепловозах ТЭП 70.
ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ
Производительность - 5250л/мин.
Диаметр ЦНД - 140мм.
Диаметр ЦВД - 80мм.
Ход поршня - 98мм.
Запас масла - 10л.
Давление - 1.5- 5.0 кгс/см2.
Мощность электродвигателя - 25 к Вт.
УСТРОЙСТВО
1.КОРПУС - отлит из чугуна и предназначен для расположения на нем узлов и деталей. Является картером. Имеет четыре прилива для опоры и крепления коленчатого вала, а также шесть привалочных фланцев для крепления цилиндров. Передняя часть закрыта крышкой в которой установлен один из опорных подшипников кол.вала. На боковых поверхностях расположены четыре монтажных люка, по два с каждой стороны, для доступа к шатунным подшипникам (затяжки шатунных болтов), доступа к масляному фильтру и электроподогревателю.
2.ЦИЛИНДРЫ - чугунные литые, с ребрами для лучшего охлаждения. Крепятся к корпусу шпильками через паранитовые прокладки.
3. КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ. – изготавливается из стали, имеет три шатунные шейки с противовесами, а также три коренные шейки под шариковые подшипники . В торце вала имеется квадратное углубление с запрессованной втулкой. В углубление устанавливается привод МН. В теле просверлены отверстия диаметром 10мм., для подвода масла к шатунным подшипникам. Каждый кривошип кол. вала несет на себе два шатуна.
4. ШАТУНЫ - двутаврового сечения с разъемной нижней и неразъемной верхней головками. Смазка верхней головки обеспечивается разбрызгиванием. В нижнюю головку устанавливается два тонкостенных вкладыша залитых баббитом.
5. ПОРШНИ – для первой ступени изготавливаются из алюминиевого сплава, а для второй ступени из чугуна. Поршни ЦНД устанавливаются в цилиндры с большим зазором чем ЦВД в связи с тем ,что алюминиевые при нагреве расширяются больше чем чугунные. На каждом поршне устанавливают по 4-е кольца, два компрессионных и два маслосъемных. Маслосъемные кольца имеют радиальные пазы для прохода масла снятого с зеркала.
6. КЛАПАННЫЕ КОРОБКИ –крепятся к фланцам цилиндров с помощью шпилек. Клапаны с самопружинящеми пластинами. Состоят из двух плит. Каждая из плит одновременно служит для одной группы пластин седлом, а другой ограничителем подъема. Каждая плита является одновременно деталью всасывающего и нагнетательного клапана. В каждой клапанной коробке первой ступени установлено 10 всасывающих и 10 нагнетательных пластин, а в коробке второй ступени 4- е всасывающих и 4 – е нагнетательных пластины. В настоящее время устанавливаются фторопластовые пластины выполняющие роль клапанов. Срок службы таких клапанов увеличен в три раза и достигает 2000 часов работы.
7. РАБОТА . Всасываемый компрессором воздух очищается в воздушных фильтрах, соединенных с клапанными коробками. После сжатия в первой ступени(ЦНД), воздух охлаждается в трубчатом холодильнике оборудованным предохранительными клапанами с давлением на срабатывание 3.4 кгс/см2. Далее воздух поступает в ЦВД и далее в напорную магистраль и ГР. Дополнительно цилиндры и клапанные коробки охлаждаются вентилятором лопастного типа.
РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ 3РД
Служит для регулирования давления в ГР переводом компрессоров на холостой ход за счет подачи воздуха к разгрузочному устройству компрессоров.
УСТРОЙСТВО:
1.ПРИВАЛОЧНАЯ ПЛИТА – обеспечивает крепление 3РД в установленном месте. Соединяется с ГР и разгрузочным устройством компрессора. Имеет каналы и отверстия для прохода воздуха. На тепловозе ТЭП 70 привалочная плита соединяется ГР и магистралью подводящей воздух к РДК, РДСО и клапану КО-8
2.КОРПУС – чугунная отливка с тремя камерами:
2.1.ВЫКЛЮЧАЮЩАЯ. Установлен выключающий клапан с седлом. В седле имеется калиброванное отверстие для прохода воздуха под включающий клапан. Клапан нагружен пружиной с усилием 8.5 (9.0) кгс/см2.
2.2. ПОЛОСТЬ ГР - имеет сетчатый набивной фильтр.
2.3. ВКЛЮЧАЮЩАЯ ПОЛОСТЬ – постоянно сообщена с АТ отверстием 1.5мм. выполненном в корпусе полости. Во включающей полости расположен включающий клапан с седлом. Клапан нагружен пружиной с усилием 7.5 кгс/см2. Снизу в седло включающего клапана ввернуто седло обратного клапана. Обратный клапан поджимается к включающему клапану пружиной.
Регулировка усилия пружин на включающий и выключающий клапаны производится при помощи винтов с нажимными шайбами. После регулировки винты контрогаятся.
РАБОТА
1.ДАВЛЕНИЕ В ГР НИЖЕ 8.5. Воздух из ГР по каналам привалочной плиты поступает в полость ГР и пройдя через фильтр поступает под выключающий и под обратный клапаны, которые находятся в закрытом положении. Включающий клапан открыт и разгрузочные устройства компрессоров и выключающая полость сообщены с АТ. Компрессора работают в нагнетательном режиме.
2.ДАВЛЕНИЕ В ГР 8.5(9.0) кгс/см2. Давлением воздуха преодолевается усилие пружины выключающего клапана и клапан поднимается. Воздух находящийся под выключающим клапаном, через открывшийся клапан и отверстие в седле клапана постукает под включающий клапан, который также поднимается вместе с обратным . В результате включающим клапаном закрываются каналы сообщающие разгрузочные устройства с АТ. Воздух из под обратного клапана поступает к разгрузочным устройствам компрессоров переводя их на ХХ. Одновременно воздух поступает в выключающую полость и совместно с усилием пружины опускает выключающий клапан на свое седло.
3. ДАВЛЕНИЕ В ГР 7.5 кгс/см2. Усилием пружины включающий клапан опускается на свое седло вместе с обратным. Открывается сообщение разгрузочных устройств с АТ. Воздух из разгрузочных устройств и выключающей полости через отверстие 1.5 мм. выходит в АТ. Компрессора переходят в нагнетательный режим.
НЕИСПРАВНОСТИ КОМПРЕССОРОВ
1.НЕДОСТАТОЧНАЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ.
1.1.Засороение фильтров.
1.2.Мал подъем всасывающего клапана
1.3.Пропуск колец.
1.4. Пропуск клапанов.
2.ГРЕЕТСЯ.
Нормальная рабочая температура 70- 80 градусов Цельсия. Максимальная -150 градусов Цельсия. Проверяется на ощупь тыльной стороны ладони.
2.1. Недостаток смазки.
2.2. Ослабление или обрыв ремня вентилятора.
2.3. Засорение холодильника.
2.4. Длительная работа в нагнетательном режиме.
2.5. Мал подъем нагнетательного клапана.
3. СТУЧИТ.
3.1 Ослабление креплений.
3.2. Несоосность с валом редуктора.
3.3. Увеличены зазоры в подшипниках.
3.4. Поломка пружин клапанов.
3.5. Износ цилиндров или поломка поршневых колец.
4. ВЫБРОС МАСЛА ЧЕРЕЗ САПУН В АТ.
4.1. Увеличен уровень масла.
4.2. Износ маслосъемных колец.
4.3. Овальность цилиндров.
5. СРАБАТЫВАЕТ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЙ КЛАПАН НА ХОЛОДИЛЬНИКЕ.
5.1. Пропуск всасывающего клапана ЦВД. Срабатывает в нагнетательном режиме.
5.2. Пропуск нагнетательного клапана ЦВД. Срабатывает на ХХ.
5.3. Не переходит на ХХ один. ЦНД.
6. НЕТ ПЕРЕХОДА КОМПРЕССОРОВ НА ХХ.
6.1. Обрыв блокировочного рукавчика между секциями.
6.2. Заедание клапанов 3РД.
6.3.Перемерзание трубки 3РД. Не перейдет на ХХ компрессор где выключено 3РД.
При неисправности 3РД необходимо перейти на 3РД второй секции или ручное управление работой компрессоров с использованием воздухопровода автоматики (обдувочного рукавчика), путем подключения его к тройнику разгрузочных устройств компрессора.
ПРИЕМКА ЛОКОМОТИВА