Cтраница 4
Остов двигателя выполнен по схеме с подвесным коленчатым валом так, что рама двигателя не воспринимает нагрузок от сил давления газов. К ней приварен поддон, в который заливается масло для смазки двигателя. Сверху поддон закрыт сеткой. В передней части поддона расположен мас-лозаборник. [46]
Остов двигателя представляет собой стальной сварной блок. Вертикальными поперечными стенками, воспринимающими основные нагрузки при работе двигателя, он разделен на восемь отсеков, в которых попарно установлены втулки цилиндров. К этим стенкам приварены коренные опоры. Остов по торцам имеет фланцы для крепления главной передачи и привода крупных вспомогательных механизмов. [47]
Остов двигателя состоит из картера и двух блоков цилиндров 4, прикрепленных к картеру силовыми шпильками. Картер является основанием, на котором монтируют все детали и узлы дизеля, и состоит из двух отлитых из чугуна частей: верхней и нижней. В гнездах верхней част-и картера установлены стальные вкладыши коренных подшипников коленчатого вала, залитые свинцовистой бронзой. Коленчатый вал 1 вращается в семи коренных подшипниках. В головке блока для каждого цилиндра размещено по два впускных 12 и по два выпускных 15 клапана. Кроме того, на каждой головке расположено по два распределительных вала: вал 13 впускных клапанов и вал 14 выпускных клапанов. [48]
Остов двигателя образуют его неподвижные детали, внутри которых размещается кривошипно-шатунный механизм. К остову также крепятся все агрегаты вспомогательных систем. Остов двигателя состоит из фундаментной рамы, картера или станины, цилиндров и их головок. Все части жестко соединены между собой и составляют единую систему. Детали остова воспринимают усилия от давления газов в цилиндрах и сил инерции кривошипно-шатунного механизма. [49]
Остов двигателя НД-22, криво-шипно - шатупныП механизм и продувка его аналогичны с двигателем марки А-22 завода Министерства тяжелого машиностроения. Однако не все детали этих двух марок 22-сильного двигателя взаимозаменяемы. [50]
Остов двигателя НБ-406 отливается из стали, обладающей хорошими маг-нитопроводными свойствами при достаточной механической прочности. Он имеет восьмигранную форму с неодинаковыми по ширине гранями. По широким граням внутри остова по вертикальной и горизонтальной осям расположены приливы под главные полюсы. По узким граням размещены простроганные приливы под дополнительные полюсы. Для крепления сердечников главных и дополнительных полюсов в остове просверлено по четыре отверстия на каждый полюс. [51]
Остов двигателя цилиндрической формы ( рис. 121) в нижней части имеет приливы, которые крепятся к чугунной плите. Двигатель имеет четыре главных и четыре дополнительных полюса. Сердечники главных полюсов набраны из отдельных листов стали без стержней и крепятся к остову на двух шпильках. Катушки главных полюсов намотаны из 749 витков провода марки ПБД диаметром 1 81 мм. [52]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Остов двигателя просмотров - 108
Двигатели внутреннего сгорания состоят из узлов и систем, которые имеют различное функциональное назначение.
Остов поддерживает и направляет движущиеся детали, воспринимает все усилия при работе двигателя; представляет собой совокупность неподвижных деталей — фундаментной рамы (в двигателях с подвесным коленчатым валом отсутствует), картера, цилиндров, крышек цилиндров, а также анкерных связей, шпилек и болтов, стягивающих эти детали.
Кривошипно-шатунный механизм воспринимает усилие от давления газов и преобразует возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала. Основные детали КШМ в крейцкопфных двигателях — поршень, шток поршня, крейцкопф, шатун, коленчатый вал; в тронковых двигателях —поршень, поршневой палец, шатун, коленчатый вал.
Основные неподвижные детали образуют остов двигателя, являющийся опорой для различных узлов и движущихся деталей. Он состоит из фундаментной рамы, картера, цилиндров и их крышек. Все эти элементы соединены связями в единую конструкцию.
Конструктивное оформление деталей остова определяется назначением и типом двигателя, количеством и расположением цилиндров, схемами КШМ и механизма газораспределения. Силы от давления газов, инерции движущихся масс и предварительной затяжки связей при сборке, действующие на остов, вызывают деформацию его элементов. При достаточной механической прочности элементов для нормальной работы двигателя остов должен обладать крайне важной продольной и поперечной жесткостью, при которой сохраняются линия укладки коленчатого вала, перпендикулярность осей цилиндров к оси коленчатого вала, геометрическая форма рабочих цилиндров.
На рис. 3.3 показаны конструктивные схемы остовов судовых рядных двигателей, различающиеся между собой числом разъемов между его деталями и способами укладки коленчатого вала. Эти различия вызваны особенностями требований к габаритам, массе, технологии изготовления, удобству обслуживания и ремонта двигателя. Остовы V-образных двигателей и с ПДП (и подобные им) более сложные и выполняются по схожим между собой схемам.
Остов крейцкопфных двигателей, имеющих обычно большую высоту (рис. 3.3, а), состоит из фундаментной рамы 1, картера 2, цилиндров 3 с установленными в них цилиндровыми втулками 4 и крышек цилиндров 6, закрепленных шпильками 5. Из технологических соображений и удобства монтажа остов выполняют, как минимум, с тремя горизонтальными разъемами и с коленчатым валом, уложенным в подшипники фундаментной рамы. Жесткость его обеспечивается за счет увеличения сечений продольных и поперечных связей рамы, применения картеров коробчатой конструкции, соединения деталей длинными анкерными связями 7.
Рис. 3.3. Конструктивные схемы остовов дизелей
В тронковых двигателях для повышения жесткости остова, снижения его массы отдельные его элементы часто объединяют в одно целое, что технологически вполне приемлемо. Конструктивно это решается объединением цилиндров двигателя с картером в общий блок-картер 1 (рис. 3.3, б), а также применением развитой по высоте фундаментной рамы 1, выполненной как одно целое с картером и отдельным блоком цилиндров 2 (рис. 3.3, в). Соединяют эти элементы сквозными анкерными связями 2 (рис. 3.3, б) или укороченными силовыми шпильками 3 (рис. 3.3, в), ввернутыми в нижнюю часть блока цилиндров.
Остов с подвесным коленчатым валом широко распространен в современных ВОД и СОД в связи с большой жесткостью и меньшей массой конструкции. В однорядных СОД большой мощности применяют блок-картер 1, к которому снизу массивными крышками подшипников 2 подвешивают коленчатый вал (рис. 3.3, г). Часто остовы рядных и V-образных двигателей с подвесным валом выполняют по схеме, где картер 1 и блок цилиндров 2 отлиты раздельно и стянуты силовыми шпильками 3 (рис. 3.3, д). При этой схеме, несмотря на дополнительный разъем, сохраняется жесткость, упрощается изготовление остова, снижается его масса, так как блок цилиндров разгружен от растягивающих усилий. В большинстве двигателей крышки крепят к блоку цилиндров короткими силовыми шпильками, устанавливаемыми в верхней его плите. Общая масса деталей остова во многом определяется схемой их нагружения. При растяжении остова газовыми силами детали его получаются более тяжелыми. В конструкциях, где остов стянут анкерными связями, детали бывают облегчены, так как чугун на сжатие работает лучше, чем на растяжение.
Для проводки анкерных связей в поперечных балках деталей остова выполняют вертикальные каналы (колодцы). Анкерная связь 7 (рис. 3.3, а) представляет собой стержень с резьбой под гайки на обоих его концах. В МОД для удобства при монтаже анкерные связи выполняют из двух частей, соединенных резьбовой муфтой. Для устранения поперечных вибраций длинных анкерных связей используют эластичные стопорные устройства. Затягивают анкерные связи гидравлическим домкратом с усилием, обеспечивающим плотное соединение деталей остова при наибольшем давлении в цилиндре. Анкерные связи изготовляют из углеродистой стали.
Все связи, затягиваемые гидравлическим способом, имеют специальную конструкцию: концы их оборудуют нарезным хвостовиком для крепления гидродомкрата͵ а гайки к ним имеют цилиндрическую форму с отверстиями на боковой поверхности под вороток. Гидравлический домкрат используют в СОД и МОД также для затяжки силовых связей рамовых подшипников, подшипников нижней (кривошипной) и верхней головки шатуна, крышек цилиндров, штоков поршней, насадки кулачных шайб, выкатывания вкладышей рамовых подшипников и др.
Двигатели внутреннего сгорания состоят из узлов и систем, которые имеют различное функциональное назначение. Остов поддерживает и направляет движущиеся детали, воспринимает все усилия при работе двигателя; представляет собой совокупность неподвижных деталей —... [читать подробенее]
Элементы остова при работе двигателя нагружены силами давления газов и силами инерции движущихся частей. Вследствие этого элементы остова должны быть связаны между собой в общую жесткую систему во избежание недопустимых деформаций отдельных звеньев. Конструктивное... [читать подробенее]
oplib.ru
Остов двигателя просмотров - 123
Элементы остова при работе двигателя нагружены силами давления газов и силами инерции движущихся частей. Вследствие этого элементы остова должны быть связаны между собой в общую жесткую систему во избежание недопустимых деформаций отдельных звеньев.
Конструктивное оформление остова зависит от общей компоновки двигателя и его назначения. Размеры внутренних полостей определяются в основном размерами и траекторией движения деталей кривошипно-шатунного механизма. Внешнее очертание и число неподвижных элементов остова зависят от числа цилиндров и их расположения, от схемы механизма газораспределения, положения распределительного вала, условий монтажа, обслуживания и т. п.
Конструкция остова, помимо обеспечения крайне важной продольной и поперечной жесткости при рациональной силовой схеме и внешней архитектурной форме, должна быть достаточно простой, удобной в изготовлении и иметь малую массу (масса металла, расходуемого на изготовление остова, составляет до 70% общей массы тихоходного двигателя и до 30% быстроходного).
Остов современных двигателей строят по различным силовым схемам. Под силовой схемой принято понимать схема передачи базовых сил отдельными элементами двигателя, а также двигателем и его опорами во время работы.
На рис. 1.3 изображен разрез V-образного дизеля, выполненного по схеме с несущими (силовыми) шпильками. Такая силовая схема применяется в двигателях различных классов, к примеру, автомобильных, тепловозных и судовых. При этом число плоскостей разъема между деталями корпуса может быть разным.
Рис. 1.3. Остов V-образного дизеля с несущими шпильками
Наличие большого числа горизонтальных плоскостей разъема упрощает изготовление крупных элементов корпуса, облегчает монтаж и обслуживание, но снижает его общую жесткость. По этой причине в двигателях разъем между цилиндрами и картером обычно не делают. Цилиндры и картер в этом случае изготовляют в виде общей отливки, называемой блок-картером. Двигатель при такой компоновке может иметь разъемный или неразъемный блок-картер.
В двигателях без горизонтальных плоскостей разъема в картере коленчатый вал часто устанавливают на подшипниках качения и монтируют в осевом направлении через отверстия, растачиваемые в стенках картера. Неразъемный картер с торцовыми отверстиями называют картером туннельного типа (рис. 1.4).
В автомобильных и тракторных двигателях, а также частично в быстроходных судовых и стационарных двигателях обычно применяют блок-картер с подвешиванием коленчатого вала к картеру. На рис. 1.5 показан блок-картер быстроходного транспортного двигателя, в котором цилиндры и картер отлиты в виде общего блока с подвешиванием коленчатого вала.
Горизонтальную плоскость разъема располагают по оси коленчатого вала или ниже ее. В поперечных перегородках картера имеются гнезда для подшипников. Коленчатый вал подвешивается снизу и поддерживается массивными крышками подшипников, (подвесками). Отдельной фундаментной рамы в таких конструкциях нет; вместо нее снизу устанавливается легкий поддон, не воспринимающий нагрузок от сил, действующих при работе двигателя.
По конструкции коренные подшипники делятся на подшипники скольжения и качения. В поршневых двигателях внутреннего сгорания, за исключением мотоциклетных, некоторых автомобильных, а также ряда двигателей специального назначения, применяются подшипники скольжения.
Конструкции подшипников скольжения двигателей представляют собой цилиндрический вкладыш, состоящий из двух половин.
Рис. 1.4. Картер туннельного типа
Рис. 1.5. Картер с подвешиванием коленчатого вала
Вкладыши изготовляют из чугуна, стали или бронзы, рабочую поверхность, соприкасающуюся с шейками вала, покрывают слоем антифрикционного сплава. Учитывая зависимость отсоотношения длины вкладыша и его толщины различают толсто- и тонкостенные вкладыши. Последние делают только из стали и заливают слоем свинцовистой бронзы толщиной 0.3–0.7 мм, допускающей высокие удельные нагрузки на подшипники и высокую температуру поверхностей. Широкое распространение получили также сталеалюминиевые вкладыши (рис. 1.6). От осевого и продольного перемещений вкладыши фиксируются штифтами или выступами, отбортованными на вкладышах и входящими в соответствующие пазы, выфрезерованные в гнезде рамы и крышке подшипника.
Рис. 1.6. Сталеалюминиевые вкладыши
Подшипник закрывается крышкой. В подвесных подшипниках крышки (подвески) делают более массивными. Подвески изготовляют литыми или коваными и крепят их к картеру с помощью шпилек или болтов. Один из коренных подшипников, обычно расположенный ближе к маховику, делают упорным. Он ограничивает осевые перемещения коленчатого вала. Для восприятия осевых сил вкладыш упорного подшипника снабжают заплечиками, залитыми антифрикционным сплавом, или устанавливают упорные шайбы в гнездах перегородки картера и в подвеске подшипника.
К числу наиболее ответственных элементов остова относятся цилиндры. Внутренняя часть цилиндра, ограниченная с одной стороны головкой (крышкой) цилиндра, а с другой – днищем поршня, образует камеру сгорания. Стенки цилиндра служат направляющими для поршня при его возвратно-поступательном движении, в связи с этим внутренняя поверхность цилиндра, так называемое зеркало цилиндра, тщательно обрабатывается.
Во время работы двигателя стенки цилиндра находятся под воздействием давления газов, а также боковых сил трения, возникающих при движении поршня. Вследствие этого цилиндры должны быть достаточно прочными и жесткими, чтобы противостоять действующим силам, а внутренняя поверхность должна обладать хорошей износоустойчивостью.
Цилиндры нагреваются горячими газами, а также в результате трения поршня и поршневых колец о стенки. Чтобы температура стенок цилиндра и температурное напряжение в них были в допустимых пределах, применяется охлаждение цилиндров, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ может быть воздушным или жидкостным. Особенно интенсивное охлаждение требуется для наиболее нагревающейся части цилиндра – камеры сгорания.
Воздушное охлаждение применяется преимущественно на авиационных и мотоциклетных двигателях, а иногда также на двигателях для легковых автомобилей и тракторов. Цилиндры с воздушным охлаждением изготовляются отдельно один от другого и отъемными от картера. Для увеличения поверхности охлаждения стенки цилиндра снабжаются ребрами. Цилиндры бывают изготовлены: цельностальными с механически обработанными ребрами, чугунными с отлитыми ребрами, составными – из стальной гильзы с напрессованной алюминиевой оребренной муфтой или с развальцованными у основания алюминиевыми полукольцевыми ребрами. В верхней наиболее нагретой части цилиндра ребра делают большой высоты. Ребра на поверхности цилиндра располагают в соответствии с направлением воздушного потока, омывающего цилиндр. Следует отметить, что, помимо охлаждения, ребра служат также для повышения жесткости цилиндра.
Цилиндры двигателей с воздушным охлаждением могут представлять собой моноблок или быть составными. Цилиндр, изображенный на рис. 1.7, изготовлен в виде общей отливки, состоящей из собственно цилиндра 1, головки 2, впускного и выпускного патрубков и охлаждающих ребер. В нижней части цилиндр имеет фланец с отверстиями для крепления болтами к картеру.
Рис. 1.7. Цилиндр двигателя с воздушным охлаждением
При жидкостном охлаждении, применяемом в большинстве двигателей различного назначения, вокруг цилиндров создается полость охлаждения. В многоцилиндровых двигателях цилиндры обычно выполняют в виде общей отливки, т. е. в виде блока цилиндров, что повышает жесткость корпуса и уменьшает его размеры и массу. Блоки цилиндров отливают из серого чугуна или алюминиевого сплава. Чугунные блоки обладают высокой прочностью и имеют сравнительно малую стоимость. Блоки из алюминиевого сплава легко обрабатываются, имеют небольшую массу, но стоимость их выше стоимости чугунных.
Рабочей поверхностью цилиндра в чугунных блоках может служить обработанная поверхность самого блока или поверхность специальной вставной гильзы. Применение вставных гильз позволяет увеличить срок службы блока цилиндров путем замены изношенных гильз, а также изготовлением гильз из высококачественного износостойкого чугуна или стали. В случае если вставленная в цилиндр гильза не соприкасается с охлаждающей жидкостью, то ее называют сухой гильзой (рис. 1.8.а). Сухие гильзы устанавливаются преимущественно в двигателях с диаметром цилиндра до 200 мм.
а б
Рис. 1.8. Установка гильз цилиндров
Кроме сухих гильз, в цилиндрах двигателей с жидкостным охлаждением применяются мокрые гильзы. В этом случае наружная поверхность гильзы омывается охлаждающей жидкостью. Мокрые гильзы (рис. 1.8б) устанавливают сверху в блок цилиндров.
Центрирование гильзы в отверстии блока достигается с помощью верхнего и нижнего цилиндрических поясов. Опоры гильзы бывают на различной высоте, крайне важно лишь обеспечить возможность ее свободного удлинения при нагреве. В средней части цилиндра между гильзой и блоком образуется пространство – полость охлаждения, по которому циркулирует охлаждающая жидкость. Для предотвращения утечки воды в картер нижний пояс гильзы уплотняют резиновыми кольцами.
Мокрые гильзы чаще применяются в двигателях, чем сухие, благодаря лучшей теплоотдаче охлаждающей жидкости. К недостаткам мокрых гильз следует отнести уменьшение общей жесткости и прочности блока цилиндров и крайне важность установки уплотнений.
Головку (крышку) цилиндров в виде общей детали на несколько цилиндров выполняют, как правило, в автомобильных, тракторных и некоторых других двигателях. В тепловозных и судовых двигателях на каждый цилиндр устанавливают отдельную крышку; такие головки применяются и в автомобильных двигателях, а также в тракторных с воздушным охлаждением.
Во время работы двигателя головка нагружается силами давления газа и предварительной затяжки крепежных шпилек или болтов. В стенках головки возникают также температурные напряжения. Конструкция и форма головки во многом зависят от способа охлаждения, расположения клапанов, формы камеры сгорания, форсунок и свечей зажигания.
Головки цилиндров большей частью делают отъемными, что облегчает их изготовление и обслуживание двигателей. На рис. 1.9 показана головка цилиндров четырехтактного дизеля. Охлаждающая вода подводится в полость головки из полости охлаждения цилиндра через перепускные окна, а отводится из наиболее высокой точки головки во избежание образования паровоздушных пробок.
Рис. 1.9. Головка цилиндров четырехтактного дизеля
Головки цилиндров отливают из чугуна или алюминиевого сплава, реже – из стали. В судовых и стационарных двигателях для изготовления крышек цилиндров применяется серый чугун, в двигателях повышенной мощности – легированный чугун, иногда их делают литыми из стали или составными: стальная кованая нижняя стенка (днище) и литая чугунная верхняя часть.
К цилиндру головки крепятся шпильками, болтами или анкерными связями, проходящими через остов двигателя. Стык между головкой и цилиндрами во избежание прорыва газа уплотняется прокладками, изготовленными из красной меди, стального листа͵ медно-асбестового материала или алюминиевого сплава. Иногда уплотнение стыка достигается не с помощью прокладок, а за счет смятия выступающего пояска.
Двигатели внутреннего сгорания состоят из узлов и систем, которые имеют различное функциональное назначение. Остов поддерживает и направляет движущиеся детали, воспринимает все усилия при работе двигателя; представляет собой совокупность неподвижных деталей —... [читать подробенее]
Элементы остова при работе двигателя нагружены силами давления газов и силами инерции движущихся частей. Вследствие этого элементы остова должны быть связаны между собой в общую жесткую систему во избежание недопустимых деформаций отдельных звеньев. Конструктивное... [читать подробенее]
oplib.ru
Cтраница 1
Остов электродвигателя устанавливают на посадочные места компрессора. Когда электродвигатель и компрессор будут соединены, весь агрегат устанавливают на стенд для обкатки на холостом ходу в течение 30 мин при открытой крышке клапанной коробки для проверки нагрева и приработки всех его деталей. [1]
Остов электродвигателя отлит из углеродистой магни-топроводной стали в форме восьмигранника с приливом для мо-торно-осевых подшипников. Якорь электродвигателя вращается на роликовых подшипниках в съемных подшипниковых щитах. Электродвигатели выполняют, как правило, четырехполюсными. [2]
При монтаже новых моторно-осевых подшипников между их крышками и остовом электродвигателя устанавливают регулировочные прокладки толщиной 0 35 мм. При необходимости при техническом обслуживании ТО-3 и текущих ремонтах ТР-1 и ТР-2 для уменьшения зазора на масло и увеличения натяга в постелях остова без выкатки тяговых электродвигателей уменьшают толщину прокладок не менее 0 1 мм и опиливают торцы вкладышей по плоскости их разъема. Разбег тягового электродвигателя на оси колесной пары в пределах 1 - 2 6 мм восстанавливают электродуговой наплавкой и обработкой торцов бортов вкладышей, при этом несовпадение торцов зубьев зубчатых колес тягового редуктора допускается до 3 мм. Во избежание перегрева и коробления вкладыш при электродуговой наплавке погружают в воду так, чтобы его тело возвышалось над водой не более чем на 10 - 15 мм. [3]
После механической обработки вкладыши подгоняют ( пришабривают) по шейке колесной пары и постелям остова электродвигателя. [5]
После механической обработки вкладыши подгоняют ( пришабривают) по шейке колесной пары и постелям остова электродвигателя. Натяг бывших в работе вкладышей, но годных к дальнейшей эксплуатации по зазору на масло в подшипнике восстанавливают наплавкой торцов в плоскости разъема или наращиванием тыльной части. [7]
Приблизительно о величине натяга можно судить по суммарному зазору С между крышкой подшипника и остовом электродвигателя, когда гайки крепления крышки затянуты и вкладыши плотно прижаты друг к другу. Величину натяга вкладышей определяют также путем обмера деталей. [8]
Запасные вкладыши поставляют с пригоночными ремонтными размерами для возможности их пригонки по шейке оси колесной пары и постелями остова электродвигателя. [9]
Подшипниковые щиты плотно пригнаны к остову и прикреплены к нему болтами, под головки которых подложены пружинные шайбы, предохраняющие болты от самоотвертывания. Для выпрес-совки подшипниковых щитов из остова электродвигателя используются просверленные в них отверстия с резьбой. [11]
После регулировки и установки необходимых зазоров закрепляют кожух тягового редуктора так, чтобы он не задевал зубчатых колес и ось колесной пары. Необходимую регулировку делают шайбами между остовом электродвигателя и бобышками кожуха. После сборки колесная пара должна вращаться свободно от руки. Колесно-моторный блок в сборе устанавливают на подставке в рабочее положение, кожух тягового редуктора заправляют смазкой марки СТП, а в крышки моторно-осевых подшипников - осевое масло до необходимого уровня. [13]
Разница в зазорах на масло в подшипниках одного колесно-моторного блока допускается до 0 3 мм. Запасные вкладыши поставляют в полуобработанном виде для возможности их пригонки по шейке оси колесной пары и постелям остова электродвигателя. Наружную и внутреннюю поверхности парных вкладышей обрабатывают с одной установки и таким образом, чтобы был получен необходимый натяг и минимально допустимый зазор на масло в подшипнике. Одновременно на внутренней поверхности у торцов каждого вкладыша делают углубления ( холодильники) глубиной не менее 3 мм. [15]
Страницы: 1 2
www.ngpedia.ru
Х о д о в а я ч а с т ь служит для преобразования вращатель- ного движения ведущих колес в поступательное движение машины и для передачи веса машины на опорную поверхность. Она состоит из д в и ж и т е л я(колесного или гусеничного) и п о д в е с к и.
Иногда к ходовой части относят и остов (несущую систему) трактора и автомобиля. По этой причине остов(несущую систему) рассмотрим в разделе«Ходовая часть».
Остов является несущей частью трактора и автомобиля, их ос- нованием. Он нагружен силой тяжести размещенных на нем агрегатов и воспринимает динамические нагрузки при трогании машины с мес- та, разгоне, преодолении неровностей пути, на поворотах. Он должен иметь высокую жесткость и прочность, работать без замены весь срок службы машины.
Взависимости от типа остова автомобили делят на рамные и безрамные. В рамных автомобилях роль остова выполняет рама(рам- ный остов), а в безрамных- кузов(кузовной остов), который называ- ют несущим.
Рамный остов применяют на грузовых автомобилях и легковых автомобилях повышенной проходимости, большого и высшего клас- сов. Безрамный остов применяют на легковых автомобилях и автобу- сах.
Р а м н ы й о с т о в . На автомобилях применяют рамы различ- ных типов. Наибольшее распространение получили лонжеронные ра- мы.
Лонжеронная рама грузового автомобиля показана на рис. 7.1 и состоит из двух лонжеронов1 (продольных балок), которые соедине- ны между собой отдельными поперечинами2. Лонжероны выполне- ны из листовой стали и имеют швеллерное сечение переменного про- филя. Высота профиля наибольшая в средней части лонжеронов, где они более нагружены. В зависимости от типа автомобиля и его ком- поновки лонжероны могут быть установлены один относительно дру- гого параллельно или под углом, а также могут быть изогнуты в вер- тикальной и горизонтальной плоскостях. К лонжеронам обычно с по- мощью заклепок крепят различного рода кронштейны для крепления кузова, подвески, механизмов трансмиссии, систем управления и др.
164
Поперечины, как и лонжероны, выполнены из листовой стали и имеют форму, обеспечивающую крепление к раме соответствующих агрегатов и механизмов. Так, например, передняя поперечина4 при- способлена для установки передней части двигателя. Лонжероны и поперечины между собой соединены заклепками или сваркой.
Рис. 7.1. Рама грузового автомобиля:
1 – лонжерон; 2, 4 – поперечины; 3 – тягово-сцепноеустройство; 5 – буфер; 6 - крюк
На переднем конце рамы установлены буфер 5 и буксирные крюки6. Буфер предназначен для восприятия толчков и ударов при наездах и столкновениях, а крюки- для буксирования автомобиля. В задней части рамы грузового автомобиля расположено тягово- сцепное устройство3, предназначенное для присоединения к автомо- билю прицепов, буксируемых автомобилей и т.д.
Рамы автомобилей-самосваловимеют надрамник(дополнитель- ную укороченную раму), предохраняющий раму автомобиля от чрез- мерных динамических нагрузок.
Надрамник выполняется сварным из штампованной листовой стали и устанавливается на раме автомобиля. На надрамнике разме- щается грузовой кузов самосвала и крепятся устройства подъемного механизма кузова.
Надрамник крепится к раме самосвала с помощью стремянок и болтовых соединений. Между надрамником и рамой устанавливаются специальные проставки, которые способствуют равномерному рас- пределению нагрузки по всей длине рамы автомобиля и снижают ударные нагрузки на раму при подбрасывании грузового кузова само- свала во время движения по неровностям дороги.
Б е з р а м н ы й о с т о в . Многие автомобили и автобусы не имеют рамы. У этих автомобилей несущим является кузов. В местах крепления агрегатов кузов усиливается специальными накладками жесткости. Для крепления двигателя, передней подвески и рулевого управления в передней части к кузову приваривается короткий под- рамник.
165
Различают три типа остова трактора: рамный, полурамный, без- рамный.
Р а м н ы й о с т о в образуют основные продольные балки (лонжероны), которые связываются поперечинами, выполняющими роль опор для отдельных агрегатов. Такой остов имеет хорошую же- сткость и прочность, облегчает доступ к отдельным механизмам и их замену, но имеет большую массу, чем полурамный.
Рамный остов применяют на гусеничных сельскохозяйственных, промышленных и лесопромышленных тракторах отечественного и зарубежного производства и на колесных тракторах с шарнирно- сочлененной рамой.
Шарнирно-сочлененнаярама(рис. 7.2) состоит из двух полурам: передней1 и задней4, соединенных между собой шарнирным уст- ройством3.
Рис. 7.2. Шарнирно-сочлененнаярама колесного трактора:
1, 4 – полурамы соответственно передняя и задняя; 2, 5 – вертикальный и горизонтальный шарниры соответственно; 3 – шарнирное устройство
Шарнирное устройство состоит из двух шарниров - вертикаль- ного2 и горизонтального5. Вертикальный шарнир позволяет полу- рамам1 и4 поворачиваться относительно друг друга на угол до35о, обеспечивая тем самым поворот трактора. Горизонтальный шарнир, обеспечивая поворот полурам относительно друг друга на угол до16о, служит для приспособления колес к рельефу пути и разгрузки рамы от дополнительных скручивающих нагрузок при движении трактора по пересеченной местности.
166
Для установки агрегатов трактора на раме предусматриваются специальные кронштейны и обработанные площадки.
П о л у р а м н ы й о с т о в образуют корпуса силовой передачи трактора, соединенные с лонжеронами полурамы, на которую уста- навливают двигатель. Такой остов удобен для навески машин, для ус- тановки и снятия двигателя без разборки остова, легче рамного, но доступ к отдельным механизмам при таком остове затруднен.
Полурамный остов получил широкое распространение на сель- скохозяйственныхуниверсально-пропашных, универсальных, про- мышленных тракторах общего назначения, а также специализирован- ных тракторах отечественного и зарубежного производства.
Полурамный остов колесных тракторов (рис. 7.3,а) образуют литые картеры3, 4 и5 соответственно сцепления; КП и главной пере- дачи, соединенные между собой болтами. К картеру3 сцепления так- же болтами привернута полурама, состоящая из литого бруса1 и лонжеронов2 с приваренными к ним лапами. Брус1 служит опорой двигателя, нижние приливы бруса с обработанными отверстиями обеспечивают шарнирное соединение остова с передним мостом трактора. Отверстия в лонжеронах2 полурамы служат для крепления боковых навесных орудий.
Полурамный остов гусеничного трактора показан на рис. 7.3,б). Полурама состоит из лонжеронов2 переменного сечения, усиленных угольниками. Лонжероны задними концами приварены к картеру10 заднего моста. На кронштейнах8 крепится коробка балансирной рес- соры подвески, которая служит основной передней поперечной свя- зью полурамы. Дополнительными поперечными связями являются опора9 КП, передняя опора и картер маховика двигателя, прикреп- ленные к лонжеронам болтами. Для работы с передненавесными ору- диями(например, с бульдозером) в передней части лонжеронов при- варивают пальцы6 и косынки7.
Б е з р а м н ы й о с т о в образуют жестко соединенные друг с другом картеры силовой передачи и двигателя. Преимущества такого остова- высокая жесткость и компактность. Недостаток- труднодос- тупность отдельных механизмов, связанная с отсоединением соответ- ствующих картеров, худшие условия для навески машин, чем у полу- рамного и рамного остовов.
1. Каково назначение остова(несущей системы) трактора и автомобиля? 2. На каких типах тракторов и автомобилей применяют рамный, полурамный и безрамный остовы? 3. На каких автомобилях и с какой целью устанавли- вают надрамники?
167
Рис. 7.3. Полурамные конструкции остова тракторов:
а - колесного; б– гусеничного; 1 – брус; 2 – лонжерон; 3, 4, 5 – картер соответственно сцепления, КП и главной передачи; 6 – палец; 7 – косынка; 8 – кронштейн; 9 – опора КП; 10 – картер заднего моста
168
studfiles.net
ибл .. e.
Союз Советских
Социалистических
Республик (») 54201 1
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25,04.75 (21) 2127697/06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05,01,77,Áþëëåòåíü № 1 (45) Дата опубликования описания 24.03.77 (511 М. Кл.е
F 02 F 7/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретении и открытий (5З) УДК 621.43-222 ° 1 (088,8) (72) Авторы изобретения fO, Г, Иссинский, И.-У. В, Рискин и А. М. Могорас (71) Заявитель (54) ОСТОВ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО
СГОРАНИЯ
Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к конструкции остова двигателей внутреннего сгорания, Известны остовы двигателей внутреннего сгорания, содержащие опорные поверхности для 5 размещения и фиксации головок цилиндров и боковые стенки. Каждая головка фиксируется на опорной поверхности при помощи анкерных болтов 313 .
Недостатком такого выполнения остова 10 является то, что для установки болтов необходимо предусматривать зоны для их размещения. Это приводит к увеличению межцилиндрового расстояния, а, следовател но, длины двигателя, l5
Известны также остовы двигателей внутреннего сгорания, содержащие опорные по« верхности для размещения и фиксации индивидуальных головок цилиндров и боковые стенки, к которым головки крепятся при 20 помощи колец с резьбой (2).
Недостатком такого выполнения остова является необходимость размещения колец на блоке, что не позволяет добиться существенного уменьшения межцилиндрового рас- 25 стояния, а также компенсации температурного расширения головки.
11елыо изобретения является сокращение габаритов и металлоемкости двигателя и компенсации температурного расширения головки, Это достигается тем, что опорные поверхности выполнены на цапфах, установленных в отверстиях боковых стенок. Каждая цапфа выполнена подвижной относительно отверстия и снабжена уплотнительным кольцом.
На фиг. 1 представлен поперечнь1й разрез тостова двигателя; на фиг. 2- разрез остова по продольным осям цапф (вид сверху) .
Остов 1 двигателя внутреннего сгорания выполнен с цилиндрическими отверстиями, в которых установлены индивидуальные головки 2 с закрепленными в них гильзами 3, В боковых стенках 4 остова 1, сопряженных с головкой 2, выполнены отверстия 5 с размещенными в них цапфами 6
) снабженными опорными поверхностями 7 и 8, ответными опорным поверхностям 9
542011 и 10 головки, выполненным на ее боковых стенках. Каждая цапфа 6 снабжена уплотнительным кольцом 11. l3JIsl предотвращения выпадания при рабате двигателя цапфы
6 закреплены на боковых стенках 4 oc= 5 .това 1 болтами 12, При работе двигателя головка 2 воспринимает осевые усилия газовых сил, которые через ее опорные поверхности 9 и 10 и ответные им опорные поверхности 7 и 8 щ цапф 6 передаются остову 1.
Такое выполнение остова позволяет значительно сократить межцилиндровое расстояние, и, следовательно, длину двигателя, а относительно большая площадь опорных по- 15 верхностей цапф, стенок остова и головок позволяет обеспечить надежную работу двигателя при повышенных нагрузках, характерных для форсированных двигателей транспортного назначения. 20
Формула изобретения
1, Остов двигателя внутреннего сгорания, содержащий опорные поверхности для размещения и фиксации головки цилиндров и боковые стенки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью сокращения габаритов, металлоемкости и компенсации температурного расширения головки, опорные поверхности выполнены на цапфах, установленных в отверстиях боковых стенок.
2. Остов по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что каждая цапфа выполнена подвижной относительно отверстия и снабжена уплотнительным кольцом, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения:
1, Патент США № 3796437, 277-166, 1972 г, 2, Журнал "Мо1о 1есЪтиьсйе 2.eikscb iH
¹ 9, 1957, стр. 274-277 °
542011
42
Составитель О. Голованов
Редактор М. Васильева Техред О, Луговая Корректор И. Гоксич
Заказ 5938/23 Тираж 690 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
www.findpatent.ru
Двигатели внутреннего сгорания состоят из узлов и систем, которые имеют различное функциональное назначение.
Остов поддерживает и направляет движущиеся детали, воспринимает все усилия при работе двигателя; представляет собой совокупность неподвижных деталей — фундаментной рамы (в двигателях с подвесным коленчатым валом отсутствует), картера , цилиндров , крышек цилиндров , а также анкерных связей , шпилек и болтов , стягивающих эти детали.
Кривошипно-шатунный механизм воспринимает усилие от давления газов и преобразует возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала. Основные детали КШМ в крейцкопфных двигателях — поршень, шток поршня, крейцкопф, шатун, коленчатый вал ; в тронковых двигателях —поршень, поршневой палец, шатун, коленчатый вал .
Основные неподвижные детали образуют остов двигателя, являющийся опорой для различных узлов и движущихся деталей. Он состоит из фундаментной рамы, картера, цилиндров и их крышек . Все эти элементы соединены связями в единую конструкцию.
Конструктивное оформление деталей остова определяется назначением и типом двигателя, количеством и расположением цилиндров, схемами КШМ и механизма газораспределения. Силы от давления газов, инерции движущихся масс и предварительной затяжки связей при сборке, действующие на остов, вызывают деформацию его элементов. При достаточной механической прочности элементов для нормальной работы двигателя остов должен обладать необходимой продольной и поперечной жесткостью , при которой сохраняются линия укладки коленчатого вала, перпендикулярность осей цилиндров к оси коленчатого вала, геометрическая форма рабочих цилиндров .
На рис. 3.3 показаны конструктивные схемы остовов судовых рядных двигателей, различающиеся между собой числом разъемов между его деталями и способами укладки коленчатого вала. Эти различия вызваны особенностями требований к габаритам, массе, технологии изготовления, удобству обслуживания и ремонта двигателя. Остовы V-образных двигателей и с ПДП (и подобные им) более сложные и выполняются по схожим между собой схемам.
Остов крейцкопфных двигателей , имеющих обычно большую высоту (рис. 3.3, а), состоит из фундаментной рамы 1, картера 2, цилиндров 3 с установленными в них цилиндровыми втулками 4 и крышек цилиндров 6, закрепленных шпильками 5. Из технологических соображений и удобства монтажа остов выполняют, как минимум, с тремя горизонтальными разъемами и с коленчатым валом, уложенным в подшипники фундаментной рамы. Жесткость его обеспечивается за счет увеличения сечений продольных и поперечных связей рамы, применения картеров коробчатой конструкции, соединения деталей длинными анкерными связями 7.
Рис. 3.3. Конструктивные схемы остовов дизелей
В тронковых двигателях для повышения жесткости остова, снижения его массы отдельные его элементы часто объединяют в одно целое, что технологически вполне приемлемо. Конструктивно это решается объединением цилиндров двигателя с картером в общий блок-картер 1 (рис. 3.3, б), а также применением развитой по высоте фундаментной рамы 1, выполненной как одно целое с картером и отдельным блоком цилиндров 2 (рис. 3.3, в). Соединяют эти элементы сквозными анкерными связями 2 (рис. 3.3, б) или укороченными силовыми шпильками 3 (рис. 3.3, в), ввернутыми в нижнюю часть блока цилиндров.
Остов с подвесным коленчатым валом широко распространен в современных ВОД и СОД в связи с большой жесткостью и меньшей массой конструкции. В однорядных СОД большой мощности применяют блок-картер 1, к которому снизу массивными крышками подшипников 2 подвешивают коленчатый вал (рис. 3.3, г). Часто остовы рядных и V-образных двигателей с подвесным валом выполняют по схеме, где картер 1 и блок цилиндров 2 отлиты раздельно и стянуты силовыми шпильками 3 (рис. 3.3, д). При этой схеме, несмотря на дополнительный разъем, сохраняется жесткость, упрощается изготовление остова, снижается его масса, так как блок цилиндров разгружен от растягивающих усилий. В большинстве двигателей крышки крепят к блоку цилиндров короткими силовыми шпильками, устанавливаемыми в верхней его плите. Общая масса деталей остова во многом определяется схемой их нагружения. При растяжении остова газовыми силами детали его получаются более тяжелыми. В конструкциях, где остов стянут анкерными связями, детали могут быть облегчены, так как чугун на сжатие работает лучше, чем на растяжение.
Для проводки анкерных связей в поперечных балках деталей остова выполняют вертикальные каналы (колодцы ). Анкерная связь 7 (рис. 3.3, а) представляет собой стержень с резьбой под гайки на обоих его концах. В МОД для удобства при монтаже анкерные связи выполняют из двух частей, соединенных резьбовой муфтой. Для устранения поперечных вибраций длинных анкерных связей используют эластичные стопорные устройства. Затягивают анкерные связи гидравлическим домкратом с усилием, обеспечивающим плотное соединение деталей остова при наибольшем давлении в цилиндре. Анкерные связи изготовляют из углеродистой стали.
Все связи, затягиваемые гидравлическим способом, имеют специальную конструкцию: концы их оборудуют нарезным хвостовиком для крепления гидродомкрата, а гайки к ним имеют цилиндрическую форму с отверстиями на боковой поверхности под вороток. Гидравлический домкрат используют в СОД и МОД также для затяжки силовых связей рамовых подшипников, подшипников нижней (кривошипной) и верхней головки шатуна, крышек цилиндров, штоков поршней, насадки кулачных шайб, выкатывания вкладышей рамовых подшипников и др.
studlib.info
