Материал: 2466

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

ло. При подаче масла по схемам , показанным на рис. 5.10,в и рис. 5.10,е, осуществляется центрифугировние масла и оно очищается от примесей, не задержанных фильтрами. Примеси откладываются в полостях шеек, противоположных оси вращения. Поэтому масло для подшипников должно отбираться из свободной от отложений зоны через запрессованные трубки.

а) б) в)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

г)

 

 

 

 

 

 

д)

 

 

 

е

)

 

 

 

 

ж)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 5.10. Подвод масла к шейкам коленчатого вала [4, 5, 6, 7, 8]

 

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

 

 

 

 

При полых коренных и шатунных шейках применяют различно-

го вида заглушки (см. рис. 5.10, 5.11).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

б)

 

 

 

 

 

 

 

в)

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

Рис. 5.11. Заглушки в шатунных шейках коленчатого вала [4, 5, 6, 8,,915]

Литые толстостенные заглушки либо имеют резьбовое соединение с шейкой, либо стягивают болтами (см. рис. 5.10,в, г, д; 5.11,б, г). Они имеют конические фаски, притёртые к валу. Тонкостенные заглушки (см. рис. 5.11,а, в) развальцовывают по краям. Для этого во внутрен-

106

них полостях шеек протачивают канавки. При резьбовом креплении заглушек понижается предел выносливости, завальцовка заглушек затрудняет осмотр и очистку масляных полостей. Ставят и плоские заглушки на прокладках (см. рис. 5.10,б), что делает конструкцию более простой.

Для уменьшения потерь масла, находящегося в картере, передний и задний концы коленчатого вала уплотняют. Уплотнение переднего конца достигается отражательными кольцами и уплотнительными манжетами. Уплотнение заднего конца коленчатого вала достигается применением отражательных колец и лабиринтной винтовой резьбой с направлением, обратным направлению вращения.

Диаметры внутренних полостей шеек относительно наружных составляют 0,4…0,5 для тихоходных и 0,5…0,8 для быстроходных

Втабл. 5.2 даны ориентировочныеДсоотношенияИ между основными размерами элементов коленчатых валов судовых и тепловозных дизелей. А

Вкачестве коренных опор могут использоваться щёки с роликовыми или шариковыми подшипникамиб качения (рис. 5.12,а, б). В этом случае щёки выполняют круглыми, концентрично с осью вращения вала, а коленчатый валиустанавливают с торца в неразъёмный картер.ков качения уменьшаютсяС потери на трение, сопротивление на про-

кручивание коленчатого вала во время пуска при низких температурах и износ при частых запусках двигателя. Недостатками коленчатых валов с подшипниками качения является меньшая жёсткость, большие габаритные размеры и повышенный вес, достоинствами – уменьшение длины коленчатого вала в связи с совмещением коренной шейки со щекой.

В звездообразных двигателях главный шатун должен быть выполнен с цельной кривошипной головкой, поэтому коленчатый вал выполняется составным (рис. 5.13).

Шатунные шейки одноимённых цилиндров левого и правого рядов некоторых V-образных двигателей выполняют автономными со

сдвигом относительно друг друга (рис. 5.14) на угол δ. Благодаря этому

107

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

 

Таблица 13

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

 

Соотношение размеров элементов коленчатых валов [4, 5]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Двигатели

 

L

 

 

dшш

 

dкш

 

h

 

b

ρ

Быстроходные судовые и тепловозные

 

(1,1…1,5)·D

 

(0,6…0,8)·D

(0,6…0,9)·D

(0,3…0,5)·d

 

(1,45…2,0)·d

(0,06…0,1)·d

дизели

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

 

 

(1,3…1,6)·D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

А

 

 

 

 

 

 

Стационарные и судовые тихоходные

 

(1,5…1,7)·D

 

 

 

 

 

 

 

 

дизели

 

 

 

(0,56…0,75)·D

(0,6…0,8)·D

(0,45…0,55)·d

 

(1,3…1,6)·d

(0,055…0,07)·d

 

(1,7…1,8) ·D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

108

 

 

а)

 

 

 

 

 

б)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

г)

 

 

в)

 

 

 

 

 

 

Рис. 5.12. Коленчатые валы на подшипниках качения [4, 7, 8, 9, 10] : а, б – монолитные; в, г – составные

Рис. 5.13. Коленчатый вал звездообразного двигателя [8]

109

δ = 30º

обеспечивается равномерное чередова-

 

 

ние рабочих ходов.

 

В двигатели внутреннего сгорания

 

устанавливают кованые стальные

 

(рис. 5.15,а) и чугунные литые (рис. 5.15,б)

 

коленчатые валы. У литых чугунных ко-

 

ленчатых валов прочность ниже, чем у

 

стальных кованых, особенно на изгиб.По-

 

этому чугунный вал часто выполняют

Рис. 5.14. Коленчатый вал со

полноопорным. Кроме того, увеличивают

смещённой шатунной шейкой [4, 7]

диаметры коренных и шатунных шеек,

толщину щёк и радиусы галтелей. Однако при использовании чугуна с шаровидным графитом можно при тех же размерах создать конструкцию литого вала по прочности, не уступающую стальному кованому валу. Из рис. 5.15,б и рис. 5.16 видно, что в чугунном литом коленчатом вале можно создать рациональную форму внутренней по-

верхности шеек и щёк для уменьшения концентрации напряжений и

 

 

 

 

И

увеличения усталостной прочности. В этих валах допускаются высо-

кие амплитуды напряжений при изгибе и кручении.

 

 

 

Д

 

 

А

 

 

б

 

 

и

а)

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

б)

Рис. 5.15. Коленчатые валы [7] :

а – стальной кованый; б – чугунный литой

Кроме того, литой чугунный коленчатый вал обладает и другими достоинствами [9] :

110