|
| |
|
Главная Промышленность агрегатов и моторных лодок), а также для судов специального назначения. Ограниченное применение карбюраторных двигателей связано с меньшей их экономичностью, а также пожарной опасностью. Конструктивные особенности двигателей рассматриваемой группы в зна-чителыюй степени определяются скоростным режимом работы. Стационарные двигатели, двигатели судовых электростанций (вспомогательные судовые), а также некоторые главные судовые двигатели при электроприводе винта работают при постоянном числе оборотов вала и переменном нагрузочном режиме. Главные же судовые двигатели при непосредственном приводе винта, а также при других схемах электропривода, должны работать при различных числах оборотов вала по винтовой характеристике. В качестве дополнительного требования при непосредственном приводе винта выдвигается требование из.менения направления вращения. При непосредственном приводе винта необходимо или уменьшать число оборотов коренного вала двигате.ая, или вводить между валом двигателя и гребным валом редуктор, понижающий число оборотов для получения достаточно высокого к. п. д. винта. Выбор схемы привода определяет, следовательно, конструктивные формы двигателя, методы регулирования и управления режимом его работы, а также конструктивные особенности вспомогательных агрегатов. Таким образом, особенностью главных судовых двигате.аей, работающих при переменном скоростном режиме, отличающей их от стационарных, является наличие устройств для изменения скорости и направления вращения (реверсирования). В настоящее время в большинстве случаев на такие двигатели ставят всере-жимные регуляторы для работы при любом заданном скоростном режиме Реверсные же механизмы выполняют или для изменения направления вращения вала двигателя или только приводрюго вала (см. гл. XI). Наряду с указанными выше общими требованиями к двигателям рассматриваемой группы, к судовым двигателям предъявляются некоторые дополнительные требования, связанные со специфическими условиями работы в судовых установках. Сюда относятся повышенные требования легкости пуска и управления, уравновешенности двигателя, отсутствия резонансных крутильных колебаний, возможность появления которых в судовых установках особенно велика, и, наконец, требования к конструкций двигателя, связанные с ограниченностью габарита машинного помещения. Существенноезначение могут иметь также высота центра тяжести двигателя над осевой линией вала и расстояние низшей точки двигателя от этой линии, определяющие возможность установки двигателя в заданном корпусе. Требование маневренности, легкости пуска и уравновешенности обеспечивается выбором мрюгоцилиндровых конструкций, причем судовые двигатели с воспламенением от сжатия в большинстве случаев выполняют однокамерными. Возможность монтажа и ремонта в условиях стесненных габаритов машинного помещения обеспечивается увеличением числа стыков крупных деталей и такой конструкцией двигателя, при которой можно выполнять необходимую разборку двигателя в заданно. помещении (напри.мер, выемку поршней не через цилиндры вверх, а через картер вниз). Для судов некоторых типов более рациональным оказывается полный отказ от разборки и ремонта двигателя в машинном помещении и проведение этих операций в специальных ремонтных мастерских, как и для двигателей наземного транспорта. В этом случае в машинно.м помещении должна быть обеспечена возможность выемки всего двигателя. Недостаточная жесткость фундамента вследствие деформаций корпуса судна определяет необходимость повышенной жесткости остова (корпуса) судового двигателя. Наряду с этим при непосредственном приводе винта ось вала должна быть расположена по возможности низко. Оба эти требования определяют большое распространение рамных конструкций вместо конструкций с подвесггым валом, имеющих меньшую продольную жесткость и меньшую доступность к коренным подшипникам, что затрудняет их обслуживание в условиях судовых и стационарных установок. Судовые двигатели имеют некоторые особенности вспомогательных агрегатов и систем. При реверсивных двигателях, естественно, и вспомогательные агрегаты (насосы систем охлаждения и смазки, продувочные насосы и др.) доллны быть реверсивными. Масляные системы, как правило, выполняют с сухим картером для обеспечения надежности работы при качке. Предусматриваются также более совершенные устройства для очистки масла из-за возможности попадания воды в систему смазки. В системах охлаждения морской водой устанавливают защищающие от коррозии устройства (протекторы). Для обеспечения безопасности обслуживания судовые двигатели выполняют полностью закрытой конструкции с выпускными трубопроводами, покрытыми изоляцией или имеющими водяные рубашки. Особое внимание уделяется глушению шума, возникающего при работе ротативных и центробежных продувочных и наддувочных насосов. Ниже описан ряд конструкций стационарных и судовых двигателей с воспламенением от сжатия и калоризаторных. §2. ЧЕТЫРЕХТАКТНЫЕ ДВИГАТЕЛИ Двигатель 6ЧР? Двигатель 6ЧР (условное обозначение 18Д) представляет собой шести-цилиндроЕый четырехтактный бескомпрессорный судовой двигатель. Техническая характеристика двигателя Диаметр цилиндра в мм................. 300 Ход поршня в мм................... 380 Степень сжатия..................... 14,5 Номинальная мощность двигателя (при 300 об/мин) в э.л.с. 300 Среднее эффективное давление в kzjcm........ 5,6 Средняя скорость поршня в MJceK............ 3,8 Удельный эффективный расход топлива в г/л. с, ч..... 17П Удельный вес двигателя в лгг/уг. с............. 30-35 Порядок работы цилиндров двигателя: с правым вращением вала.............. 1-4-2-6-3-5 с левым , , .............. 1-5-3-6--4 Конструкция двигателя 18Д показана на фиг. 333. Фундаментная рама 2 чугунная. Раму крепят к судовому фундаменту двумя полками с помощью болтов. Для правильной установки рамы при монтаже часть болтов делают призонными. На поперечных балках фундаментной рамы покоятся нижние толстостенные вкладыши 3 коренных подшипников коленчатого вала. В гнездо каждого вкладыша снизу ввернут штуцер 14 подвода масла от основной масляной магистрали, проложенной внутри фундаментной рамы со стороны выпуска. Рамовый подшипник состоит из трех основных частей: нижнего и верхнего вкладышей и крышки подшипника с деталями крепления. Вкладыши подшипника стальные, с баббитовой заливкой. Нижний вкладыш удерживается от осевых перемещений буртиками, верхний - штифтами, запрессованными в стыковые поверхности нижнего вкладыша и в>;одящими в соответствующие отверстия верхнего вкладыша. От проворачивания оба вкладыша удерживаются штифтами, вставленными в отверстие верхнего вкладыша. Крышка подшипника и оба вкладыша прижимаются к гнезду фундаментной рамы двумя домкратиками, упирающимися в поперечины картера. Блок-картер 6 представляет собой монолитную чугунную отливку и соединяется с фундаментной рамой анкерными связями 1, плотность стыка обеспечивается также болтами 4, расположенными на нижней полке блок-картера. Часть этих болтов делают призонными для точной фиксации блок-картера относительно рамы. В верхней части блок-картера размещены рабочие цилиндровые втулки 8. Нижняя часть блок-картера, образующая верхнюю полость кривошипной камеры, имеет с двух сторон люки, закрытые алюминиевыми щитами 5. Под горизонтальной полкой блок-картера расположен распределительный вал 13. В каждой вертикальной стойке блок-картера Ихмеется гнездо, в которое вставлены подшипники распределительного вала. Подшипник состоит из двух стальных частей, залитых баббитом. Подшипники плотно вставлены в отверстия перегородок блока и закреплены двумя болтами. Обе половины каждого вкладыша соединены между собой болтами. Против каждого цилиндра, со стороны выпуска, на блок-картере имеются прямоугольные отверстия 7 для очистки зарубашечпого пространства от осадков. Два крайних отверстия используются для подвода воды, остальные закрыты заглушкахми. Перепуск воды в крышки производится через отверстия в верхней части блока через специальные литые колена 9. На горизонтальной полке блока над распределительным валом имеются по три отверстия против каждого цилиндра, куда вставляются толкатели впускных и выпускных клапанов и привода топливного насоса. Цилиндровые втулки 8 чугунные, вставные. Вверху втулка имеет фланец, которым прижимается к блоку. Для водонепроницаемости под бурт втулки подложена медная прокладка. На верхнем торце втулки сделана кольцевая выточка прямоугольного сечения, в которую входит буртик крышки цилиндра. Стык между ними уплотнен прокладкой из красной меди. Нижний пояс втулки имеет выточки для резиновых уплотпительных колец; чтобы предупредить разъедание, на наружной поверхности втулки установлены цинковые протекторы: два кольца вверху и внизу, скрепленных вертикальной полосой. Для фиксации втулки от поворота во фланце сделана выемка, в которую входит стопорный винт, ввернутый в верхнюю полку блока. Цилиндровая крышка 10 чугунная, прямоугольной формы, прикреплена к блоку четырьмя шпильками. Водяная полость крышки разделена горизонтальной полкой на две части. Вода из блока поступает в нижнюю полость, омывает все днище и через отверстия в горизонтальной полке поступает в верхний отсек, откуда отводится в рубашку выпускного трубопровода. Патрубки впускных и выпускных каналов выведены на противоположные стороны крышки. С двух других сторон сделаны окна для очистки водяного пространства; они закрываются крышками, имеющими цинковые протекторы. В крышке цилиндра размещены по два впускных и выпускных клапана, пусковой клапан, форсунка и штуцер, в котором установлены индикаторный кран и предохранительный клапан. Клапаны впускные и выпускные вставлены в крышку снизу. Седла для клапанов выполнены непосредственно в днище крышки. Коленчатый вал имеет шесть шатунных и семь коренных шеек. Вспышка происходит через каждые 120°; колена первого и шестого, второго и пятого, третьего и четвертого цилиндров попарно расположены под одинаковым углом. Все шейки вала пустотелые и закрыты крышками с прокладками на стяжных связях с глухими гайками. Полости шеек сообщаются наклонными каналами через щеки. Задний конец вала имеет фланец 16, на котором крепится маховик. На этом же конце насажена разъемная шестерня для при- 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 [ 20 ] 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 |
