Схема внешней масляной системы Путь масла ко всем трущимся поверхностям дизеля был рассмотрен в разделе «Смазка дизеля». Количество масла, которое должно проходить под давлением через все зазоры между трущимися и охлаждаемыми деталями, составляет примерно 9,5 м3/ч. Благодаря тому что установленный на дизеле насос обладает большой производительностью, этот объем масла в течение часа несколько десятков раз проходит через дизель, смазывая и охлаждая его. Количество тепла, передаваемого деталями дизеля маслу, достигает 35 ООО ккал/ч, для его отвода в холодильнике тепловоза имеются три секции. В этих секциях тепло от масла передается атмосферному воздуху, омывающему трубки секций, по которым проходит масло.
В процессе работы масло загрязняется мельчайшими частицами металла, продуктами окисления масла, пылью Для очистки его предусмотрены фильтры на выходе масла из дизеля и на всасывающей магистрали маслонагнетающего насоса
В холодное время года на стоянках необходимо поддерживать на допустимом уровне температуру масла, что в эксплуатации осуществляется включением котла обогрева или периодическими пусками и кратковременной работой дизеля без нагрузки.
Масляная система дизеля включает в себя маслонагнетающий насос 7 (рис 34), который засасывает масло из бака 1 через всасывающие трубы, фильтр 32, невозвратный клапан 30 и через каналы, находящиеся внутри дизеля, нагнетает масло ко всем трущимся частям. Пройдя между трущимися частями, масло сливается в нижний картер дизеля, откуда маслооткачивающим насосом 6 через невозвратный клапан 10, фильтр 13 и трубопровод 20 направляется в нижний коллектор секции холодильника 16. По трубкам секций масло поднимается в верхний коллектор, а затем по трубопроводу 14 поступает снова в масляный бак.
Между трубами входа масла в нижний коллектор секций и выхода из верхнего коллектора установлен перепускной клапан 19, отрегулированный на 2,5 кПсм2 При чрезмерном охлаждении вязкость масла настолько повышается, что протекание его через узкие трубки секций хотодильника затруднено Вследствие этого давление перед холодильником возрастет, а за холодильником уменьшится и клапан 19 начнет перепускать основное количество масла в бак, минуя холодильник Однако не следует допускать чрезмерного понижения температуры масла (ниже 50° С), периодически контролируя ее по приборам на пульте и принимая необходимые меры к ее повышению.
Чтобы заполнить маслом все каналы и трубопроводы и подвести смазку ко всем трущимся частям дизеля перед пуском, в масляной системе установлен маслоподкачивающий насос 26. Такой же насос применен в качестве топливоподкачивающего агрегата, поэтому описание его конструкции будет дано при рассмотрении топливной системы тепловоза.
Рис. 34. Схема масляной системы дизеля:
1- масляный бак с теплообменником, 2- заливная горловина; 9, 14, 15, 18, 20, 21, 22, 24. 25. 27, 28, 33, 36 - трубопроводы, 3 - маслоизмеритель; 4 - манометр дистанционный, 5 - дизель; 6 - маслооткачивающий иасос, 7-маслонагиетающий насос; 8 - невозвратный клапан дизеля; 10, ЗО - невозвратные клапаны; 11 - трехходовой кран; 12 - термометр дистанционный; 13, 32 - фильтры; 16 - секции холодильника; 17, 23, 35 - сливные вентили; 19 - перепускной клапан иа 2,5 кГ/см*\ 26 - маслоподкачнвающив насос; 29 - предохранительный клапаи; 31 - пробка фильтра; 34 - вентиль; 37 - ручной насос для откачки масла из картера в бак; 38 - теплообменник, 39 - атмосферная труба
Прокачка масла перед пуском дизеля производится по трубе 9 через невозвратный клапан 8. Пройдя клапан, масло поступает к трущимся частям дизеля и всережимному регулятору, создавая в нем необходимое давление перед гидравлическим поршнем регулятора, перемещающим рейку топливного насоса.
Для защиты маслоподкачивающего насоса от перегрузки (при холодном масле) установлен предохранительный клапан 29. Невозвратный клапана 30 закрывается при работе маслоподкачивающего насоса создаваемым им давлением масла и открывается при отключении насоса в связи с разрежением, создаваемым во всасывающем трубопроводе маслонагнетающим йасосом, приводимым от дизеля.
Давление масла в конце масляной магистрали (находящейся внутри дизеля) измеряется электроманометром 4. Температуру выходящего из дизеля масла показывает электротермометр 12. Показатели этих приборов размещены на пульте управления в кабине.
Дизель тепловоза работает по принципу «сухого картера», т. е. все сливающееся в нижний картер масло откачивается из него. Это достигается тем, что маслооткачивающий насос 6 имеет значительно большую производительность, чем маслонагиетающий насос 7. Условие «сухого картера» требует, чтобы и перед запуском дизеля в его картере не было избытка масла. Поэтому на выходе из масляного бака /, уровень масла в котором находится значительно выше картера дизеля, имеется вентиль 34. При остановках дизеля он, как правило, должен быть закрыт во избежание перетекания масла из бака в картер. Для откачки масла из нижнего картера в масляный бак перед запуском дизеля служит ручной насос 37. Окончание откачки определяется по легкости поворота рукоятки насоса, начинающего работать вхолостую.
В масляный бак 1 встроен теплообменник 38, состоящий из трубок, внутри которых проходит вода, а снаружи -масло При прокачке системы охлаждения горячей водой (от постороннего источника или при работе котла обогрева) тепло через стенки трубок передается маслу, находящемуся в баке. Если при этом трехходовой кран 11 установлен в положение, перекрывающее проход масла к насосу 7 дизеля (и дальше в магистраль дизеля), и включен маслопод-качивающий насос 26, то создается циркуляция масла, подогретого в баке, через фильтр 13, секции 16 и бак 1, т. е. подогревается почти все масло системы (кроме небольшого количества в картере дизеля).
Для заполнения бака маслом служит заливная горловина 2, а трубы с вентилями 17, 23 и 35 -для слива масла из системы. Фильтры 13 и 32 имеют спускные пробки 31 для слива отстоя. Маслоизмерителем 3 замеряют уровень масла в баке
Трубой 39 бак соединяется с атмосферой. При работе дизеля через эту трубу выходит воздух и некоторое количество газов, содержащихся в потоке масла, откачиваемого из дизеля. Закупорка трубки может привести к раздутию стенок бака.
Бак масляный с теплообменником. Сборником масла системы смазки дизеля служит масляный бак (рис. 35), в который заправляется 225 л масла, что составляет примерно 2/л всего объема бака Остальная часть, находящаяся выше заливной горловины 4, служит для свободного выделения из масла воздуха и паров масла, которые поступают в бак вместе с маслом, откачиваемым из нижнего картера дизеля. Рейка маслоизмерителя 5 имеет две метки, соответствующие верхнему и нижнему (допускаемому при работе) уровням масла.
В масляный бак встроен двухходовой теплообменник, состоящий из двух трубных решеток 3, приваренных к бововым стенкам бака, и 56 трубок, вваренных в эти решетки. В левой крышке 1 бака имеется перегородка, опирающаяся на резиновую прокладку 2 и разделяющая крышку на две полости. Вода, поступающая в нижнюю полость левой крышки, проходит по половине пучка трубок к правой крышке 9, а затем возвращается по остальным трубкам в верхнюю полость левой крышки масляного бака.
Для осмотра и промывки внутренней полости бака и трубного пучка служит люк 10
Масляные фильтры. Предназначены для фильтрации поступающего в дизель и выходящего масла и устанавливаются на входной и выходной магистралях масляной системы. Для возможности осмотра и промывки масляных фильтров при работающем дизеле каждый фильтр состоит из двух самостоятельно работающих секций
Основными деталями масляного фильтра (рис. 36) являются корпус 1, два фильтрующих устройства 3, две крышки 9 и перекрывающий кран 12.
Корпус фильтра 1 имеет две полости под фильтрующие устройства и прилив, в котором расположены перепускные каналы и перекрывающий кран В оіверсіия прилива ввернуты входной и выходной патрубки 18 и 19. Два отверстия, заглушённые пробками 20, служат для слива масла из обеих полостей корпуса фильтра.
Рис 35 Бак масляный:
1 - крышка с перегородкой, 2 11- прокладки, 3- трубная решетка 4 - заливная горловина, 5 - маслоизмеритель, 6 - транспортировочные скобы, 7- сетчатый фильтр, 8 - трубка теплообменника, 9-крышка, 10- люк
В фильтрующем устройстве 3 29 секций. Каждая секция состоит из алюминиевой тарелки 4 и латунной сетки 5, завальцованной в каркасы 6 и 7. Отдельные секции фильтра надеты на стержень 8 и затянуты глухой гайкой 11 между крышкой фильтра 9 и нижней тарелкой 2. Для выпуска воздуха из полости фильтра в каждую крышку ввертывается кран 10 Крышка фильтра 9 с собранным с нею фильтрующим устройством крепится в корпусе фильтра шестью шпильками
Перекрывающий кран 12 состоит из отлитой из алюминиевого сплава пробки и запрессованной в нее стальной оси, дополнительно соединенных между собой двумя штифтами. Перекрывающий кран закрыт крышкой 13, которая крепится к корпусу фильтра тремя шпильками. Кран уплотнен резиновым сальником 14. Сальник постоянно поджимает пружина 16, воздействующая на него через втулку 15.
Поворотом перекрывающего крана из одного крайнего положения в другое включается одна секция фильтра и одновременно с этим включается другая секция.
При этом стрелки, нанесенные на квадратном конце оси крана, указывают включенную секцию фильтра
Принцип действия фильтра виден из рис. 36 Через входной патрубок 19 масло поступает в полость А корпуса фильтра. По нижнему каналу перекрывающего крана 12 оно направляется в полость Б включенной секции фильтра.
Пройдя фильтрующее устройство, очищенное от механических примесей масло через полость В и верхний канал перекрывающего крана поступает в полость Г и выходит через выходной патрубок 18.
Рис 36 Фильтр масляный
1 - корпус фильтра 2 -нижняя тарелка, 3 - фильтрующее устройство, 4- тарелка фильтра 5 - сетка, в, 7 -каркасы сетки, 8 - стержень 9 - крышка фильтра 10 - кран для выпуска воздуха 11 - глухая гайка 12 - перекрывающий край, 13 - крышка перекрывающего крана, 14 - сальник, 15-втулка сальника, 16 -пружина 17 - шайба 18 - выходной патрубок, 19 - входной патрубок, 20 - спускные пробки
Рис 37 Предохранительный клапан
1 - гайка колпачковая 2- регулировочный болт 3 - гайка, 4 - муфта, 5 - пружина 6 - стержень 7 - шайба упорная, 8 - клапан 9 - корпус
Таким образом, сдвоенные масляные фильтры позволяют производить осмотр и промывку выключенных секций фильтров как на входной, так и на выходной масляных магистралях при работающем дизеле. Секции фильтра следует переключать при заполненных маслом обеих секциях путем быстрого поворота перекрывающего крана из одного крайнего положения в другое.
Предохранительный клапан. Для предохранения маслоподкачивающего агрегата от перегрузки при холодном масле установлен предохранительный клапан (рис. 37). Клапан регулируется на открытие при 6 кПсм2 с помощью болта 2, после чего этот болт контрят гайкой 3 и устанавливают колпачковую гайку 7. На торце В этой гайки выбивается величина давления, на которое отрегулирован клапан.
Такой же клапан применен в топливной системе, но имеет там пружину с другой характеристикой и отрегулирован на открытие при давлении 2,5 кГ1смг
Корпус 9 и клапан 8 отлиты из бронзы; муфта 4 изготовлена из латуни; остальные детали стальные.
Ручной насос. Предназначен для откачки масла из нижнего картера в масляный бак перед запуском дизеля. Насос (рис. 38) состоит из следующих основных узлов: корпуса 1 с клапанной коробкой, клапанов 2 с седлами и поршня 8 с поршневым механизмом.
Корпус 1 -чугунная отливка. В верхней части корпуса распотожена клапанная коробка, отлитая заодно с корпусом. В клапанной коробке, соединенной с всасывающими и нагнетательными каналами корпуса, имеются четыре отверстия, где расположены на запрессованных седлах два нагнетательных и два всасывающих клапана 2
Клапаны насоса тарельчатые бронзовые. Седла клапанов также бронзовые. Сверху клапанная коробка прикрыта крышкой 3, укрепленной болтами. Всасывающий патрубок насоса, каналы и цилиндр отлиты вместе с корпусом. Для крепления насоса в корпусе имеются отверстия 9 под болты диаметром 16 мм.
Устройство поршневого механизма состоит в следующем: деревянная ручка одним своим концом надета на рукоятку, сидящую на квадрате вала, на другом конце вала насажен рычаг 4, соединенный со стяжкой 5. Стяжка в поршне 8 закреплена при помощи пальца 6. Уплотнение поршня в цилиндре осуществляется поршневыми кольцами 7, расположенными в канавках поршня.
Работа насоса заключается в изменении объема рабочего пространства в цилиндре при возвратно-поступательном движении поршня. Всасываше масла происходит следующим образом: при качании, ручки насоса в ту или иную сторону поршень движется в цилиндре, причем при первоначальном перемещении поршня происходит с одной стороны, засасывание, а с другой - выталкивание некоторого объема воздуха, заключенного в полости цилиндра и каналах. Засасывание воздуха происходит через всасывающий клапан, а нагнетание - через нагнетательный.
Рис 38. Ручной насос:
1 - корпус, 2 - клапан, 3 - крышка, 4 - рычаг, 6 - стяжка, 6 - поршневой палеи, 7-поршневое кольцо 8 - поршень; 9 - отверстие для крепежного болта
При изменении направления хода поршня изменяются процессы всасывания и нагнетания. Засасывание воздуха из приемной трубы будет происходить до тех пор, пока создавшееся разрежение не обеспечит возможность подъема жидкости во всасывающей трубе. После этого насос начинает откачивать масло из нижнего картера и подавать в бак.
Носок отбора мощности | Маневровые тепловозы ТГМ3а и ТГМ3б | Водяная система и ее оборудование