На тепловозе установлен двухцилиндровый компрессор типа ВП 3-419 с двухступенчатым сжатием и промежуточным охлаждением воздуха. Компрессор снабжает сжатым воздухом системы автотормозов и автоматики тепловоза. Он установлен между дизелем и гидропередачей и приводится во вращение через клиноременную передачу от шкива - фланца приводного вала гидропередачи.
Компрессор (рис. 148) состоит из литого чугунного корпуса 6 (картера) и ступенчатых (диаметром 185 и 152 мм) цилиндров - вертикального 4 и горизонтального 25. Цилиндры изготовляют из серого чугуна, наружные поверхности их оребрены для обеспечения необходимой теплоотдачи. Коленчатый вал компрессора вращается на двух шариковых подшипниках, из которых один установлен в гнезде корпуса 6, а второй - в передней крышке 8. На кривошипе коленчатого вала 11 смонтированы головки шатунов 5 и 13 с поршнями 3. Клапанные промежуточные части 2 и 24 вместе с крышками 1 и 23 прикреплены шпильками соответственно к цилиндрам 4 и 25. Клапаны 1 ступени (всасывающие 21 и нагнетательные 22) расположены в промежуточной части 2 и 24. Клапаны II ступени - всасывающие 27 (из холодильников) и нагнетательные 17 (в главные резервуары) расположены посередине цилиндров. Клапаны I ступени выполнены ленточными в одном блоке и имеют по 18 пластин (10 всасывающих и 8 нагнетательных). Клапаны II ступени тоже ленточные, но выполнены раздельными и расположены на диаметрально противоположных сторонах цилиндров. Каждый из клапанов 17.и 27 имеет по три пластины. Пластины клапанов изготовлены из ленты толщиной 0,5 мм и шириной 8 мм. Длина пластины 80-Пол мм> материал ленты сталь марки 60С2А.
На крышках 1 и 23 установлены фильтры 20 усл. № УФ-2. К штуцеру 28 подсоединяется труба из холодильников, а к штуцеру 18 - труба в главные резервуары.
Корпус 6 компрессора является основной базирующей деталью, на которой монтируются все основные узлы и детали. Доступ в корпус осуществляется через окна, закрываемые крышками 7 и 8. В верхнее окно корпуса устанавливается вертикальный цилиндр 4, а в правое окно-горизонтальный цилиндр 25. Крепление цилиндров и крышек к корпусу производится с помощью шпилек, гаек и шайб. В задней стенке корпуса 6 расточены гнездо для установки подшипника и отверстие для выхода хвостовика коленчатого вала 11. В полость корпуса 6 заливается масло для смазки движущихся частей компрессора.
Коленчатый вал компрессора (рис.149) изготовляют из стали. Внутренние кольца шарикоподшипников 6 устанавливают на вал с предварительным нагревом в масле до температуры 120° С. К щекам вала приваривают балансиры 7 (противовесы). Для усиления соединения вварены штифты 8. К хвостовой части вала на шпонку 5 устанавливают трехручьевой шкив привода компрессора. Передняя крышка 3 компрессора одновременно служит корпусом сапуна. Сапун, состоящий из корпуса 3, сетки /, шайбы 9 и крышки сапуна 2, необходим для поддержания атмосферного давления во внутренней полости корпуса компрессора.
Шатун (рис. 150) является связывающим звеном между коленчатым валом и поршнем. Большая головка шатуна, которая монтируется на кривошипе коленчатого вала, выполнена разъемной и имеет разъемные стальные вкладыши 4 с баббитовой заливкой. Съемная часть головки (крышка 9) крепится к стержню 2 шатуна двумя шатунными болтами 5 с корончатыми гайками 7 и шплинтами 8. Положение крышки 9 по отношению к стержню 2 шатуна фиксируется штифтами /. Прокладки 6 служат для регулирования зазора между вкладышами 4 и кривошипом коленчатого вала. Нормальный зазор между шейкой коленчатого вала и вкладышами шатунного подшипника должен составлять 0,065-0,125 мм. При зазоре более 0,3 мм необходимо произвести регулировку подшпников.
К разъемной головке шатуна одним из болтов 5 крепится разбрызгиватель 10. В малую головку шатуна запрессована бронзовая втулка 3, в которой имеются канавки для улучшения смазки стального пальца, соединяющего шатун с поршнем. В стержне 2 шатуна, бронзовой втулке 3 и вкладышах 4 имеются сверления, позволяющие маслу поступать к трущимся поверхностям.
Дифференциальный поршень 1 (рис. 151), отливаемый из алюминиевого сплава, имеет три компрессионных кольца 2 диаметром 185 мм, три компрессионных кольца 5 диаметром 152 мм и два маслосъемных кольца 6, устанавливаемых в ручьях кольцевых канавок. Все кольца выполнены из серого чугуна, разрезными, с углом разреза 45°. При установке колец разрезы должны быть смещены на угол 120° относительно друг друга. Поршневые кольца подлежат замене, если зазор между кольцом и канавкой превышает 0,3 мм, а в стыке - 4 мм. Палец 3 от перемещения в осевом направлении предохранен двумя стопорными пружинными кольцами 4, закладываемыми в кольцевые канавки, проточные в гнездах поршня. При замене поршней и цилиндров должен обеспечиваться зазор по поверхности с номинальным размером 0 185 - от 0,52 до 0,63 мм, по поверхностям с номинальным размером 0 152 -г от 0,4 до 0,5 мм по щупу - шириной 12 мм. Цилиндр компрессора требует замены, если износ его рабочих поверхностей (0185 и 0 152 мм) превышает 0,3 мм. Фильтры (рис. 152) компрессора служат для очистки воздуха, поступающего к всасывающим клапанам I ступени. Фильтр устроен следующим образом. На патрубок крышки клапанов I ступени навернут корпус 1, к которому винтами 3 прикреплен внешний кожух 5. Между кожухом 5 и корпусом 1 образуется кольцевой проход, через который воздух заполняет внутреннюю полость кожуха. Из внутренней полости кожуха воздух, проходя через отверстия цилиндра 4, фильтрующие элементы 7, оцинкованную сетку 9, чехол 6 и цилиндр-сетку 16, поступает во всасывающую полость цилиндра. Цилиндр 4, чехол 6 и цилиндр-сетка 16 прижаты к выточке в корпусе фильтра через крышку § и втулку 10 гайкой 12 стержня 15. В качестве фильтрующего элемента применяют капроновое волокно или конский волос. Для очистки фильтр следует продувать сжатым воздухом. Если же фильтрующие элементы чрезмерно загрязнены, то необходимо промыть цилиндр-сетку и элементы в бензине или керосине. Перед установкой фильтрующие элементы необходимо смочить маслом. Для набивки одного фильтра требуется около 150 г конского волоса.
Рис. 150. Шатуи горизонтальный в сборе:
/-штифт; 2- стержень шатуна; з- втулка; 4- вкладыпп 5-болт шатунный- 6-прокладка; 7 - гайка, 8 - шплинт; 9 - крышка; 10- разбрызгиватель
Рис. 151. Поршень!
I - поршень; 2 - кольцо компрессионное 1 ступени; 3 - палец; 4 - стопорное кольцо; 5-кольцо компрессионное II степени; б - кольцо маслосъемное
Рис. 152. Фильтр;
1-корпус, 2, 11,44-шайбы; 3-винт; 4-цилиндр; 5-кожух; 6 - чехол; 7 -элемент фильтрующий; в -крышка; 9 - сетка оцинкованная; 10 - втулка; 12-гайка; 13 - шплиит; 15-стержень
Охлаждение воздуха, поступающего из первых ступеней сжатия, осуществляется при помощи холодильников. Холодильники (рис. 153) радиаторного петлевого типа располагаются отдельно от компрессора. На каждый цилиндр компрессора предусматривается по одному холодильнику. Холодильник представляет собой двенадцать трубок 2, расположенных в два ряда и приваренных к планкам 3. Трубки 2 переходными крышками 1 петлеобразно соединены друг с другом, образуя таким образом одну длинную трубу, через которую пропускается сжатый воздух. Для увеличения поверхности охлаждения трубы выполнены с оребрением. На одной из трубок установлена пробка 10 для слива собирающегося в холодильнике конденсата. Подвод воздуха в холодильник и отвод его осуществляются через штуцера 4 и 9.
Система смазки компрессора комбинированная - барботажная и эжек-ционная. Барботажная смазка нижних поверхностей цилиндров, поршней, поршневых колец вторых ступеней, верхних и нижних головок шатунов, шариковых подшипников коленчатого вала производится каплями масла с масляным туманом, образуемым разбрызгивателями при вращении коленчатого вала. Смазка поверхностей поршневых колец первых ступеней эжекционная. Она осуществляется через вентиляционные трубки 29 (см. рис. 148), соединяющие полость картера компрессора с всасывающими полостями крышек клапанов 1 ступени. При работе компрессора через вентиляционные трубки 29 в цилиндры вместе с поступающим воздухом всасываются пары масла, которые смазывают стенки цилиндров. Заправка компрессора и контроль за его уровнем производятся через маслозаливное отверстие, закрываемое пробкой 9, в которой установлен масляный щуп, имеющий две риски, определяющие нижний и верхний уровни масла. Работа компрессора при уровне масла меньше нижней риски не допускается. Масло сливается через пробку 14. Для смазки применяют компрессорное масло: зимой - марки 12 («М»), летом - 19 («Т»).
Компрессор работает следующим образом. Вращение коленчатого вала компрессора преобразуется в возвратно-поступательное движение поршня. При движении шатуна 13 с поршнем влево в цилиндре 25 происходит всасывание воздуха через фильтр 20 и клапаны 21 в полость низкого давления (НД), а из полости высокого давления (ВД) через клапаны 17 воздух нагнетается в главные резервуары. При движении поршня вправо происходит нагнетание воздуха, сжатого в полости НД, через клапаны 22 в холодильники и одновременное всасывание воздуха из холодильников через клапаны 27 в полость ВД. Аналогичные процессы происходят и в цилиндре 4, но только фазы процесса смещены, так как цилиндры компрессора расположены под 90°.
Привод компрессора и двухмашинного агрегата | Маневровые тепловозы ТГМ3а и ТГМ3б | Регулятор давления зрд