для чего нужна клапанная коробка
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Клапанная коробка
Клапанная коробка служит для распределения потоков вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. [1]
Клапанная коробка присоединена к станине шпильками и содержит три пары всасывающих и нагнетательных клапанов. Конструкция коробки предусматривает возможность быстрой смены клапанов при их износе. [2]
Клапанные коробки отогревают около часа. После отогрева вскрывают люк клапанной коробки. При помощи перенесенной, снабженной защитным кожухом лампочки напряжением 12 в осматривают клапанную коробку, снимают дефектный клапан и заменяют новым. Заменив клапан, заболчивают люки, укладывают на место изоляцию и блок разделения пускают в работу. Если при замене новый клапан входит туго, необходимо его вынуть, проточить или заменить другим, который свободно проходит в посадочное отверстие. [3]
Клапанная коробка пригодна к эксплуатации при отсутствии пропусков. Испытав полость высокого давления, снимают давление и подают сжатый воздух давлением 1 ати в полость низкого давления, обмыливают все швы и проверяют через штуцер на заглушке, сообщенной с полостью высокого давления, отсутствие перепуска. [4]
Клапанная коробка имеет слюнособирательницу. [6]
Клапанная коробка служит для распределения потоков вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. [7]
Клапанная коробка разделена на всасывающую и нагнетательную. [8]
Клапанные коробки крепятся к корпусу цилиндра на болтах или отливаются с ним за одно целое. Рассчитываются на прочность они так же, как цилиндр. [9]
Клапанные коробки и внутренние полости его тщательно очищают от формовочной земли и других загрязнений. Полость цилиндра чистят от коррозии, моют керосином и протирают насухо чистой тканью. Подготовленный таким образом цилиндр устанавливают на опорную плиту и приваривают к плоскости рамы с одновременной заводкой шпилек фланца в соответствующие. [11]
Клапанные коробки и внутренние полости его тщательно очищают от формовочной земли и других загрязнений. Полость цилиндра чистят от коррозии, моют керосином и протирают насухо чистой тканью. Подготовленный таким образом цилиндр устанавливают на опорную плиту и приваривают к плоскости рамы с одновременной заводкой шпилек фланца в соответствующие отверстия. [13]
Клапаны и клапанные коробки
Содержание
В судовых трубопроводах применяют клапаны разнообразных конструкций. Одними из них управляют вручную с помощью маховика, другие действуют автоматически. По назначению клапаны подразделяются на запорные, невозвратные, невозвратно-запорные, предохранительные и редукционные.
Запорные клапаны. Запорные клапаны предназначены для разобщения и герметизации отдельных участков трубопроводов.
Для них характерно то, что тарелка, закрывающая проход, перемещается с помощью штока, соединенного с ней, и в то же время может поворачиваться вокруг оси штока. Это дает возможность при посадке тарелки на седло клапана предотвратить истирание и порчу уплотнительных поверхностей седла корпуса и тарелки. Трапецеидальная резьба штока входит в резьбовую втулку, нарезанную часть корпуса или в крышку клапана.
При вращении штока с помощью маховика по часовой стрелке клапан открывается, а при вращении против часовой стрелки — закрывается.
Клапаны изготовляют из стали, бронзы, латуни, а также из легких сплавов. В судовых трубопроводах применяют клапаны с dy = 10 ÷200 мм. С увеличением прохода резко возрастают габариты и масса клапанов, а также затрудняется осуществление их запирающей способности.
На рис. 2.9 показано устройство запорного клапана. В клапане тарелка 8 соединена со штоком 3 так, что может поворачиваться вокруг оси. Кольцевой выступ внутри корпуса 7, с которым соприкасается тарелка, называется седлом 9. Уплотнение достигается притиркой тарелки к седлу. Шпиндель 4 удерживается в крышке 2 резьбой. Для предотвращения протечки жидкости из клапана наружу шток 3 уплотняют сальниковой набивкой 7, удерживаемой втулкой 6. Вращение шпинделя осуществляется с помощью маховика 5.
Степень открытия или закрытия клапана определяется по указателю на штоке и рискам на крышке клапана с буквами 3 и О, что означает «Закрыто» и «Открыто». Через запорный клапан жидкость может протекать в обоих направлениях. В процессе эксплуатации сальниковое уплотнение ослабляется и через него может происходить протечка жидкости, поэтому втулку 6 следует периодически подтягивать.
Невозвратно-запорные и невозвратные клапаны. Невозвратные клапаны открываются потоком среды и пропускают ее только в одном направлении, т. е. из области большего давления в область меньшего давления. В судовых трубопроводах такие клапаны устанавливают в питательных трубопроводах котлов, во всасывающих и нагнетательных трубопроводах насосов, за конденсато-отводчиками и в других трубопроводах, где не допускается движение среды в обратном направлении.
По конструктивному исполнению невозвратные клапаны подразделяют на подъемные, в которых тарелка свободно перемещается по оси седла клапана, и поворотные (захлопки), в которых тарелка (диск) свободно поворачивается вокруг оси, перпендикулярной к оси проходного сечения клапана. К невозвратным относятся и приемные клапаны, устанавливаемые на всасывающих трубопроводах насосов во избежание слива среды в момент их остановки.
Невозвратно-запорные клапаны в закрытом состоянии препятствуют движению среды в любом направлении, а в открытом (при поднятом штоке) работают как невозвратные. В них в отличие от запорных тарелка на штоке не закреплена.
Невозвратные и невозвратно-запорные клапаны следует устанавливать при вертикальном положении штока; отклонение оси штока от вертикали допускается не более 15°.
В невозвратном клапане (рис. 2.10) нет, как в запорном, штока и маховика. Открывается он автоматически потоком жидкости, при этом тарелка поднимается вверх. По прекращении движения жидкости тарелка под действием собственной массы опускается на седло. В некоторых клапанах тарелка может прижиматься к седлу специально установленной пружиной.
Невозвратно-запорный клапан (рис. 2.11) по конструкции подобен запорному с той лишь разницей, что шток не соединен с тарелкой, и своим нижним концом входит в гнездо тарелки. Поэтому, когда шток перемещается вверх, тарелка остается на месте. Поднимается она вверх, как и в невозвратном клапане, только под давлением потока жидкости. В конструкции этого клапана сочетаются особенности запорного и невозвратного клапанов. Так, во время перекачивания жидкости по трубопроводу тарелку можно посредством маховика и штока принудительно опустить на седло, т. е. закрыть клапан.
Предохранительные клапаны. Предохранительные клапаны предназначены для предотвращения повышения давления в трубопроводах сверх установленных норм, что может привести к потере герметичности или разрыву трубопровода. При повышении давления клапаны открываются автоматически и сбрасывают лишнее количество рабочей среды в специальную емкость, приемную часть насоса, конденсатор или атмосферу, снижая тем самым давление. При восстановлении необходимого рабочего давления выпуск рабочей среды прекращается и тарелка садится на седло под действием пружины, установленной в корпусе клапана.
На рис. 2.12 показан предохранительный клапан, применяемый в системе сжатого воздуха. При нормальном давлении воздуха силой натяжения пружины 4, регулируемой болтом 1, тарелка 5 в корпусе 7 клапана прижата к седлу, и клапан закрыт. В случае превышения этого давления более чем на 10 % тарелка отожмется вверх и воздух начнет выходить через окно 6 колпака 2 наружу.
Вследствие этого давление в трубопроводе будет понижаться; по достижении допустимой величины пружина 4, упираясь в верхнюю тарелку 3, возвратит тарелку 5 в исходное положение. Клапан при этом закроется.
Подобно запорным клапанам предохранительные клапаны по конструкции бывают штуцерными, фланцевыми, угловыми и проходными. Клапаны выполняются одно- или двухседельными. Применение двухседельных клапанов позволяет увеличить их пропускную способность. Уплотнительные поверхности предохранительных клапанов для уменьшения разности площадей тарелки в открытом и закрытом положениях клапана должны быть по возможности узкими. Уплотнительные поверхности тарелок клапанов подвержены повышенному износу под воздействием высоких скоростей среды. Для упрочнения этих поверхностей применяют материалы, обладающие высокой стойкостью к эрозии, а также производят притирку тарелок клапанов к седлам.
Редукционные клапаны. Редукционные клапаны предназначены для снижения и автоматического поддержания требуемого давления среды независимо от изменения расхода ее в трубопроводе. Будучи отрегулированы для снижения редуцируемого давления до требуемого, более низкого, клапаны поддерживают это давление независимо от колебаний первоначального давления. По конструкции они подразделяются на поршневые и мембранные (диафрагменные). После прекращения движения среды редукционный клапан должен автоматически закрываться, но так как его регулирующий орган не является запорным, то за регулятором во избежание выравнивания давления среды при длительйом отсутствии расхода устанавливают предохранительные клапаны.
Редукционные клапаны, как правило, изготовляют односедельными. Двухседельные клапаны, которые требуют меньших усилий для перестановки регулирующего органа и обеспечивают более высокую точность регулирования, применяют в трубопроводах пара высоких параметров. Редукционные клапаны устанавливают при вертикальном положении регулирующего винта.
На рис. 2.13 показано устройство редукционного клапана для понижения давления сжатого воздуха. Понижение давления воздуха в клапане происходит в процессе протекания его через насадку и затем кольцевую щель, образуемую тарелкой и седлом корпуса. Когда воздух к клапану не поступает, силой натяжения основной пружины мембрана клапана прогибается вниз, перемещая при этом посредством толкателя тарелку в крайнее положение. При этом клапан открывается полностью. Когда через клапан начнет проходить сжатый воздух, то под его давлением тарелка переместится несколько вверх. Но натяжение основной пружины будет препятствовать закрытию клапана, и между тарелкой и седлом корпуса клапана образуется щель, через которую будет проходить воздух.
Если давление за клапаном по каким-либо причинам повысится (например, в результате уменьшения расхода), то в первый момент нарушится установившееся равновесие между давлением воздуха на тарелку и натяжением основной пружины, и тарелка несколько переместится вверх, сузив щель. Тогда скорость воздуха в щели возрастает, что вызовет понижение давления до начальной величины. Аналогично этому автоматически выравнивается давление за клапаном и при увеличении расхода воздуха в трубопроводе. Регулирование натяжения основной пружины с целью поддержания редуцированного давления до заданной величины осуществляется регулировочным винтом.
Клапанные коробки. Для централизации управления судовыми системами применяют клапанные коробки, в корпусе которых установлено два, три или более клапанов. Клапанные коробки бывают запорного и невозвратно-запорного типов. При установке клапанной коробки требуется меньше места, чем при установке нескольких отдельных клапанов.
На рис. 2.14 изображено устройство трехклапанной коробки с невозвратно-запорными клапанами. Корпус коробки имеет пять патрубков, три из которых крепятся к трубам, идущим к потребителям среды, а два — к магистральному трубопроводу. Такая коробка позволяет поступать жидкости или пару в магистраль одновременно из всех приемников сразу или отдельно из каждого, а также протекать по магистрали при закрытых клапанах.
Литература
клапанная коробка
3.1 клапанная коробка: Трубопроводная арматура, корпус которой оснащен двумя и более клапанами.
Смотреть что такое «клапанная коробка» в других словарях:
КЛАПАННАЯ КОРОБКА — (Valve box, valve chest) см. Клапан. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь
клапанная коробка — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN valvepocketvalve unit … Справочник технического переводчика
клапанная коробка водолазного снаряжения — Устройство, предназначенное для подключения дыхательного аппарата к гидрокомбинезону, маске или загубнику. Примечание Клапанная коробка обеспечивает необходимую направленность циркуляции дыхательной газовой смеси в дыхательном аппарате. [ГОСТ Р… … Справочник технического переводчика
клапанная коробка грузовой системы — распределительная коробка грузовой системы (танкера) [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы распределительная коробка грузовой системы EN cargo loading manifold … Справочник технического переводчика
парораспределительная клапанная коробка — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN distribution valve chest … Справочник технического переводчика
ПРОТИВОГАЗЫ — ПРОТИВОГАЗЫ, приборы, служащие для защиты органов дыхания от отравляющгх веществ, находящихся в воздухе. Наличие в П.. лицевой части (маски, шлема) одновременно обеспечивает защиту глаз и лица. До войны 1914 18 гг. ни одно из воюющих государств… … Большая медицинская энциклопедия
Противога́зы — средства индивидуальной защиты органов дыхания и лица человека от вредных примесей, содержащихся в воздухе. По принципу защитного действия различают фильтрующие и изолирующие П., а по назначению войсковые, гражданские, промышленные и специальные… … Медицинская энциклопедия
ПРОТИВОГАЗ — средство индивидуальной защиты органов дыхания человека. Совр. П. делятся на фильтрующие (защищают органы дыхания, глаза и лицо от паров, дыма и тумана ОВ и радиоактивных в в, а также от бактериальных средств) и изолирующие (дыхание в них… … Большой энциклопедический политехнический словарь
Противогаз — устройство (прибор) для защиты органов дыхания, глаз и лица человека от отравляющих, радиоактивных веществ, бактериальных средств и др. вредных примесей, находящихся в воздухе в виде паров, газов или аэрозолей. По принципу защиты И.… … Большая советская энциклопедия
Домкрат — (от голл. dommekracht) механизм для подъёма тяжёлых штучных грузов при выполнении ремонтных, монтажных или погрузочно разгрузочных работ. Для Д. характерны малые габариты, небольшая масса (обычно не превышает 1% грузоподъёмности),… … Большая советская энциклопедия
Крышки цилиндров и клапанные коробки.
1. Назначение и устройство крышки цилиндров дизеля К6S310DR.
Крышки цилиндров – предназначены для образования камеры сгорания в цилиндре, а также для размещения клапанного механизма газораспределения и форсунки.
К конструкции цилиндровых крышек дизеля предъявляется ряд требований, крышки должны:
Ø иметь возможно меньшие термические напряжения и местные перегревы отдельных частей;
Ø иметь хороший и равномерный теплоотвод потоками охлаждающей жидкости;
Ø иметь хороший доступ к полостям охлаждения для удаления накипи;
Ø обладать достаточной жесткостью и прочностью от действия давления газов в цилиндре;
Ø обеспечивать максимальные проходные сечения впускных и выпускных клапанов;
Ø должны быть удобны и просты в ремонте и обслуживании.
На цилиндровую крышку действуют термическое напряжение, давление газов и монтажных усилий. Температурное состояние днища крышки цилиндра характеризуется максимальной температурой в районе перемычек между окнами впускных и выпускных клапанов (у четырехтактного ДВС).
В процессе эксплуатации, даже при тщательном соблюдении режимов водоподготовки, на днище крышки происходит отложение накипи, что может привести к значительному увеличению температур и соответственно теплонапряженности днища.
Каждый цилиндр (дизель К6S310DR) сверху закрыт крышкой, в которой размещены:
Ø имеются каналы для прохода воздуха;
Ø каналы выпуска отработавших газов;
Ø полости для воды, охлаждающей крышку.
Цилиндровая крышка испытывает большое давление газов и действие высоких температур при сгорании топлива.
Цилиндровая крышка дизеля К6S310DR – отлита из серого чугуна в виде полой коробки сложной конфигурации (Рис. 22).
Крышка имеет четыре вертикальных отверстия, в которые запрессованы чугунные направляющие втулки 28 рабочих клапанов. Каждая втулка своим бортом входит в расточку цилиндровой крышки.
В днище крышки сделаны четыре гнезда под тарелки клапанов. Герметичность камеры сгорания (при закрытых клапанах) обеспечивается притиркой тарелок клапанов к коническим седлам. Два впускных клапана общим каналом в крышке, заканчивающимся патрубком 4, соединяют цилиндр с впускным коллектором, а выпускные клапаны 32 общим каналом 29 – с одним из выпускных коллекторов.
Рис. 22. Крышка цилиндра:
Каналы в крышке для впуска чистого воздуха и выпуска отработавших газов имеют такое расположение относительно друг друга, которое обеспечивает завихрение воздуха в цилиндре при продувке. Для крепления коллекторов торцы крышки имеют обработанные фланцевые поверхности и отверстия под шпильки.
В центре крышки сделано сквозное отверстие под форсунку 10. Корпус форсунки отделен от водяной полости б медным кожухом 11, уплотненным в крышке путем развальцовки его в верхнем г и нижнем д приливах. Для крепления форсунки в крышку ввернуты три шпильки 8 под фланец 9. Отверстие под форсунку заканчивается конической расточкой, не позволяющей топливу попадать на поверхность крышки.
Для постановки индикаторного крана в крышке сделано горизонтальное отверстие ж с резьбой, соединенное с вертикальным отверстием з. Индикаторный кран используется для сообщения цилиндра с атмосферой (например, при пробоксовке коленчатого вала), а также для установки максиметра, измеряющего максимальное давление газов в цилиндре при реостатных испытаниях.
Крышка охлаждается водой основного контура, для чего в ней предусмотрены водяные полости. Вода поступает в крышку из блока по трем перепускным патрубкам 12, 18, 19 и, охладив крышку, выходит в коллектор горячей воды через патрубок 14. Прикрепляемый к шестой цилиндровой крышке патрубок 12 отличается тем, что к нему приварена дополнительная трубка к с фланцем для присоединения к заднему торцу блока.
Из-за сложной конфигурации крышки для удаления формовочной земли предусмотрены технологические отверстия, закрываемые пробками 30. Транспортировка крышки обеспечивается с помощью двух ввернутых в нее рым-болтов 16.
· Крышки цилиндров тепловозных дизелей.
Конструкция крышки зависит от типа двигателя, его размеров, камеры сгорания, органов газораспределения и других факторов. В мощных дизелях тепловозов крышки выполняются индивидуальными для каждого цилиндра.
В быстроходных двигателях (типа М750, 1Д12 и др.) – крышки каждого ряда цилиндров объединяются в одну деталь, называемую головкой.
Литая чугунная крышка цилиндра дизелей типа ПД1М и Д50 – отличается длительной и надежной работой. Вода поступает из водяных полостей блока через 8 втулок, уплотненных кольцами из маслостойкой резины.
В дизелях типа Д49 – введена промежуточная диафрагма в крышке, которая, находясь на небольшом расстоянии от днища, увеличивает путь воде, охлаждающей крышку цилиндра. Подобное разделение потока воды имеется и в составной крышке дизелей типа 11Д45 (тепловозы ТЭП60) и типа 14Д40(тепловозы 2М62), у которой днище чугунное (плита), а остальные детали изготовлены из алюминиевого сплава (Рис. 7.9).
Головки цилиндров двигателей типов 1Д12, М750, изготавливают из алюминиевых сплавов, а крышки цилиндров дизелей типа Д49 – из высокопрочного чугуна. Для выпускных клапанов в крышке устанавливают «плавающие» седла из жаростойкого сплава. В верхней части чугунных направляющих втулок клапанов имеются металлокерамические втулки, уплотняющие стержень клапана фторопластовыми кольцами и скребками. Острые кромки скребков снижают расход масла через направляющие втулки. С конструкцией крышки двигателя тесно связано расположение и устройство газораспределительного механизма.
2. Крепление цилиндровых крышек на дизеле К6S310DR.
3. Размещение деталей газораспределения на крышке.
· Дизель K6S310DR.Стойка 3 прикреплена к цилиндровой крышке четырьмя шпильками 21 и зафиксирована двумя штифтами.
Для крепления направляющих пальцев 27 в крышке имеются два глухих отверстия, возле которых ввернуты по две шпильки 17.
В приливе е крышки сделаны два сквозных отверстия а для прохода штанг 23 толкателей, а также отверстие, совпадающее с наклонным каналом в в стойке 3. Для подвода масла к деталям привода клапанов в отверстие крышки запрессована втулка 6 с резьбой под штуцер 5. Поверхность крышки имеет небольшое углубление с уклоном в сторону штанг толкателей для слива масла в картер дизеля.
· Газораспределительный механизм – предназначен для управления процессами впуска и выпуска газов в цилиндре двигателя внутреннего сгорания. Газораспределительные органы (Рис. 7.10) должны обеспечивать хорошую очистку цилиндра и наполнение его свежим зарядом при высокой надежности в работе.
Совершенство очистки цилиндра от отработавших газов и наполнение его свежим зарядом воздуха зависят, в основном, от величины проходного сечения и продолжительности его открытия. Величина проходного сечения ограничивается размерами цилиндра, а время открытия его зависит от частоты вращения коленчатого вала. Надежность работы клапанов и золотников в основном зависит от условий смазки, охлаждения, применяемых материалов и величины сил инерции деталей механизма.
По конструкции газораспределительные механизмы бывают следующих типов: клапанные, золотниковые и комбинированные.
Ø Клапанный газораспределительный механизм – применяется в четырехтактных двигателях типов Д49, ПД1М, М750, 1Д12, 310DR и др.
Клапаны располагаются в крышке цилиндров и называются подвесными или верхними. Это дает возможность получить компактную камеру сгорания, благоприятную для смесеобразования и сгорания топлива. Привод верхних кла-панов осуществляется или непосредственно от распределительного вала (кулачкового) (дизеля типа М750, 1Д12), или от него же через промежуточные детали – толкатели, штанги, коромысла, траверсы.
Ø Золотниковый (бесклапанный) газораспределительный механизм может осуществлять свою деятельность поступательно движущимися или вращающимися золотниками. Созданы следующие схемы золотниковых газораспределителей (Рис. 7.11):
— с вращающимся плоским золотником;
— с вращающимся цилиндрическим золотником;
— прямоточно-щелевое с поступательно движущимися поршнями.
В двухтактных дизелях (типа Д100) с щелевой схемой газообмена золотниками служат поршни и окна во втулках цилиндра.
Ø Комбинированный газораспределительный механизм в двухтактных двигателях с прямоточной клапанно-щелевой схемой газообмена осуществляется поршнем и клапанами выпуска (дизеля Д40, Д45).
Клапанный механизм и крышки цилиндров (четырехтактных и двухтактных двигателей) во время работы подвергаются термодинамическим нагрузкам, особенно в момент посадки клапана на седло. Выпускные клапаны находятся в более тяжелых условиях, так как их головки во время выпуска омываются со всех сторон горячими газами. Температура впускных клапанов во время работы достигает 450°С, а выпускных – до 950°С. Высокие температуры отрицательно влияют на механические свойства материала, способствуют эрозии и газовой коррозии клапана, короблению его головки. Все это может вызвать неплотное прилегание головки клапана к седлу, заедание стержня в направляющей втулке и появление трещин в крышке цилиндра.
4. Назначение и устройство клапанных коробок.
· Дизель K6S310DR. На цилиндровой крышке смонтированы детали привода клапанов:
Ø стойка с двумя коромыслами на оси;
Ø направляющие пальцы с надетыми на них траверсами.
Детали привода клапанов защищены литой алюминиевойклапанной коробкой 7, которая прикреплена к цилиндровой крышке шестью шпильками 22. Сверху клапанная коробка закрыта съемнойкрышкой 24, отлитой из алюминиевого сплава. Съемная крышка прикреплена к клапанной коробке двумя болтами 26.
· Дизель типа ПД1М. (Рис. 93) Клапанная коробка каждого цилиндра дизеля ПД1М отлита из чугуна марки СЧ18-36, а её крышка из алюминия АЛ98. На тепловозах последнего выпуска крышки клапанной коробки отливают из чугуна. Коробку устанавливают на цилиндровую крышку 2 сверху и прикрепляют к ней четырьмя длинными шпильками 6, проходящими через приливы в коробке. Этими же шпильками прикрепляется крышка коробки. Между коробкой и её крышкой, а также между коробкой и крышкой цилиндра ставят паронитовые прокладки. Коробка внизу с левой стороны (со стороны топливного насоса) имеет по углам приливы с отверстиями, уплотнённые резиновыми втулками. Через одно из них проходит нагнетательная трубка для подачи топлива в форсунку, а через другое выходит контрольная сливная трубка от форсунки.
Клапанная коробка не допускает разбрызгивания масла по блоку дизеля и частично заглушает шум от работы клапанов. Внутри на боковых стенках коробки имеются два прилива, в которых расточены отверстия для установки осей 3 и 5 рычагов впускных и выпускных клапанов. Приливы, имеющие прорези, стягивают стяжными болтами. При креплении осей болты проходят через лыски на осях, предохраняя от смещения и проворачивания. Отверстия в приливах сделаны сквозными для возможности постановки и выемки осей 3 и 5, снаружи они закрыты плоскими заглушками, поставленными на герметике. Ось 5 для рычага выпускных клапанов расположена в верхней части коробки, а ось 3 для рычага впускных клапанов расположена несколько ниже и левее.
Впускные и выпускные клапаны открываются в определенный в зависимости от положения кривошипа коленчатого вала дизеля. Механизм, открывающий клапаны, состоит из распределительного вала и привода клапанов.
Привод клапанов дизеля ПД1М каждого цилиндра состоит из рычагов впускных 9 и выпускных 7 клапанов, штанг 11 и 12 и рычагов 13 толкателей.
5. Назначение, устройство и работа рабочих клапанов дизеля типа К6S310DR.
Ø тарелку а;
Ø стержень б;
Ø верхнюю замочную часть г.
Рис. 23. Рабочие клапаны:
Тарелка – своей фаской, выполненной под углом 45°, притерта к конической расточке (седлу) крышки цилиндра. Ширина притирочного пояска 3-4 мм. В торце тарелки просверлены два глухих отверстия с резьбой (М6) для притирки клапана к крышке.
Каждый клапан прижат к своему седлу двумя полированными пружинами, изготовленными из хромованадиевой стали. Наружная пружина 2 имеет 7,25 витка, а внутренняя 3 имеет 10 витков, причем направление витков противоположное. Пружины установлены между двумя тарелками. Нижняя тарелка 10 входит в расточку крышки 1 цилиндра и опирается на кольцевой борт направляющей втулки 11. Верхняя тарелка 9 закреплена на замочной части клапана при помощи разрезного конического сухаря 4.
Для постановки сухаря на клапане сделана выточка, ниже которой проточена канавка в шириной 1,3 мм. В канавку устанавливают стальное разрезное кольцо, предохраняющее клапан от падения в цилиндр (например, при изломе пружин) и используемое для удобства монтажа клапана.
При установке клапана на крышке цилиндра 1 пружины 2 (внутренняя) и 3 (наружняя) предварительно сжимают, чтобы надеть на клапан верхнюю тарелку 9. После постановки сухаря 4 на место пружины освобождают от сжатия. Под действием обеих пружин верхняя тарелка 9 сжимает конический сухарь 4 и фиксируется на клапане. Для уменьшения шума при работе клапана и ограничения просачивания масла по стержню клапана сверху на сухарь кладут резиновое 7 и стальное 8 кольца, которые фиксируются стопорным кольцом 6, установленным в кольцевой выточке верхней тарелки 9.
6. Возможные неисправности цилиндровых крышек и рабочих клапанов.
· Особенности эксплуатации (дизель ПД1М). При правильном монтаже цилиндровых крышек и требуемом уходе за дизелем они продолжительное время работают без ремонта. Благодаря надежной системе охлаждения дизеля ПД1М появления трещин в цилиндровых крышках, как правило, не наблюдается. Если же они возникают, то это свидетельствует о плохом уходе за дизелем со стороны тепловозных бригад. Это значит, что в процессе эксплуатации цилиндровые крышки перегревались, т.е. температура охлаждающей воды была 85°С, дизель снабжался некачественной водой, что приводило к загрязнению охлаждающей полости крышки и перегреву ее, или во время работы, когда дизель был перегрет, добавлялась холодная вода.
Трещины в крышках могут появиться и вследствие неправильного монтажа, если при их креплении гайки затягивают не в установленном порядке или чрезмерно сильно.
При перегреве цилиндровой крышки или неравномерном креплении ее возможно коробление уплотняющего бурта, что приводит к пропуску газов. Пропуск газов может быть также в случае забоины или риски на уплотняющем бурте, что обычно является результатом небрежного обращения с крышкой при монтаже.
В процессе работы дизеля изнашиваются направляющие втулки клапанов, нарушается притирка в местах посадки, на притирочной фаске тарелки клапанов появляются местные выгорания, раковины, забоины, риски. Пружины клапанов теряют упругость и проседают, а иногда ломаются.
Чтобы определить, нет ли трещин, крышку опрессовывают водой давлением 10 кГ/см 2 с выдержкой в течение 3 мин. Крышку со сквозными трещинами в области камеры сгорания бракуют.
При съемке цилиндрической крышки обязательно проверяют уплотняющий бурт. Между буртом крышки и цилиндровой гильзой нет уплотняющей прокладки; уплотнение достигается только за счет тщательной обработки соприкасающихся поверхностей. Клапан или его направляющую втулку заменяют, если зазор между ними превышает допустимый.
Герметичность индикаторного крана проверяют опрессовкой. При пропуске воды кран разбирают, клапан притирают по корпусу. Прочищают газоотводное отверстие в крышке проволокой и продувают воздухом.
Проверку и регулировку линейной величины камеры сжатия обычно производят при большом периодическом и подъемочном ремонте и в случае смены поршня, шатуна или цилиндровой крышки.
Впускные и выпускные клапаны проверяют дефектоскопом. Браковке подлежат клапаны, имеющие трещины, надрывы, толщину тарелок менее допустимой величины или тарелки с раковинами и прогаром, при устранении которых размеры тарелки становятся менее допустимых.
Клапаны притирают по гнезду в крышке. Крупные риски на притирочной поверхности клапана или в крышке вызывают необходимость проверки притирочной поверхности клапана на станке, а посадочное место в крышке – исправление райберовкой.
Для проверки герметичности клапанов крышку устанавливают днищем вверх, притертые клапаны и гнезда в крышке тщательно очищают, устанавливают клапан в свое гнездо и сверху на тарелку каждого клапана наливают керосин. При этом клапан, прижатый к седлу собственным весом, не должен пропускать керосин, что проверяют через впускные или выпускные каналы в крышке спустя 10 мин. после заливки.
Необходимо обращать самое серьезное внимание на состояние пружин, от которых во многом зависит нормальная работа клапанов. Пружины, потерявшие упругость, являются причиной «подпрыгивания» клапана во время работы, что ведет к нарушению газораспределения и снижению мощности дизеля. Пружины, колпачки, тарелки и сухари, имеющие трещины, выкрашивание цементированного слоя, заменяют.
Из дефектов, которые чаще всего встречаются в приводе рабочих клапанов, следует отметить:
Ø износ бронзовых подшипников в рычагах рабочих клапанов и рычагах толкателей;
Ø чрезмерный пропуск масла через самоподвижные сальники в рычагах клапанов;
Ø износ бронзовых валиков;
Ø выбоины и трещины на поверхности катания роликов;
Ø трещины и погнутость рычагов толкателей, рычагов клапанов и штанг и ослабление креплений в соединениях.
Износ подшипников и бронзовых валиков вызывается недостаточностью смазки. При нормальных условиях работы они изнашиваются незначительно. Трещины и выбоины на роликах рычагов толкателей, изогнутость штанг, трещины в рычагах могут появиться при отсутствии необходимого зазора между бойком ударника рычага и колпачком клапана, а также вследствие заедания ры-чагов или штанг.
При работающем дизеле необходимо проверять утечку масла через самоподвижные сальники, жиклеры и в местах упора штанг. Чрезмерная утечка масла в этих местах указывает на изгиб штанги или на плохое прилегание головки штанги к пяте рычага. Изогнутую штангу можно определить по заеданию вращением ее от руки, когда ролик рычага толкателя находится на цилиндрической части кулачка.
При проведении ТО-3 – проверяют поступление масла к рычагам привода клапанов; исправность трубок, подводящих масло к подшипникам распределительного вала; исправность механизма газораспределения. В случае обнаружения пропуска воды или газов цилиндровую крышку снимают, заменяют резиновые уплотнения, притирают посадочные места.
При проведении ТР-1 – выполняют объем работ ТО-3, проверяют крепления механизма привода клапанов и регулируют зазоры между клапанами и толкателями.
При проведении ТР-2 и ТР-3 – проверяют величину зазора между крышкой и блоком; снимают форсунку и специальным приспособлением измеряют линейную величину камеры сжатия, которую при необходимости регулируют на дизелях ПД1М и Д50 подрезкой торца или бурта крышки цилиндра, а на дизелях типа Д40, Д45 и Д49 – изменением величины прокладки между втулкой и крышкой цилиндра (газовый стык).
Демонтаж крышки цилиндра дизелей Д50 и ПД1М начинают с отсоединения трубки высокого давления, клапанной коробки, штанг и патрубков выпускного, наддувочного, водяного коллекторов. Затем отворачивают гайки кре-пления крышки и разбирают клапанный механизм.
· Крышка цилиндра дизеля типа Д40, Д45 (Рис. 7.9) состоит из чугунного днища и верхней части из алюминиевого сплава. Нарушение герметичности стыка не допускается.
