Масляная система. М62

Масляная система тепловоза циркуляционная, под дав­лением. Она обеспечивает непрерывную подачу масла к трущимся поверхностям дизеля, охлаждение поршней, смазку заднего распре­делительного редуктора 4 и углового редуктора гидропривода 1 вентилятора холодильной камеры, питание его гидромуфты, а также наполнение гидроцилиндра автоматического привода гидромуфты (рис. 65.).

Автономный маслопрокачивающий агрегат 42 служит для про­качки масла перед пуском и после остановки дизеля. Это предотвра­щает чрезмерный износ деталей, их задиры и заклинивание. Пуск дизеля без смазки невозможен благодаря электроблокировке исклю­чающей пуск до тех пор, пока маслопрокачивающий агрегат не про­качает масло в системе в течение 40— 60 с.

Для очистки масла установлены фильтр грубой очистки 13 с сетчатыми фильтрующими элементами, центробежный фильтр 20 и полнопоточный фильтр тонкой очистки 28. Через фильтры гру­бой и тонкой очистки проходит полный поток масла, а через центро­бежный фильтр — только часть потока. Полнопоточные фильтры очищают масло от всех примесей, в том числе от смолистых и асфальтовых образований, получающихся в результате окисления масла и воздействия на него высоких температур. Центробежный фильтр очищает масло в основном от механических примесей, имеющих достаточно большую удельную массу. Масло охлаждается в водомасляном теплообменнике 32, где охлаждающей средой является вода второго контура циркуляции.

Заправку масляной системы производят при остановленном дизе­ле. Через горловину А с сетчатым фильтром, расположенную на блоке цилиндров, масло заливают в поддон дизеля, образующий масляную ванну. Во избежание засорения свежего масла примесями сливаемого масла заправка системы через выведенную из поддона сливную трубу с соединительной головкой Б не допускается. Уровень масла в под­доне дизеля контролируют масломерным щупом, имеющим две риски, соответствующие максимальному и минимальному уровням. Проверку уровня производят при остановленном дизеле и работающем маслопрокачивающем агрегате.

Масляную систему условно можно разделить на три взаимосвязанных контура: главный контур (контур смазки дизеля) контур смазки вспомогательных механизмов, контур маслопрокачивающего агрегата.

Главный контур. Масляный насос 11через сетчатый заборник засасывает масло из масляной ванны и через полнопоточный фильтр тонкой очистки 28, теплообменник 32 и фильтр грубой очистки 13 нагнетает его в масляную систему дизеля. Смазав трущиеся поверхности дизеля, масло сливается в поддон дизеля. От нагнетательной полости масляного насоса отведена отдель­ная труба, по которой часть масла через клапан 19 подводится к центробежному фильтру 20. Очищенное масло стекает в поддон дизеля. Клапан 19 отключает центробежный фильтр при давлении масла в системе ниже 0,25 МПа (2,5 кгс/см2). Для предохранения агрегатов нагнетательной магистрали от повышенного давления масла на выхо­де из масляного насоса дизеля установлен клапан, отрегулированный на давление (1,0±0,03) МПа [(10±0,3) кгс/см'2].

При превышении этого давления клапан срабатывает и сообщает нагнетательную ма­гистраль системы с поддоном дизеля. Чтобы поддержать заданное рабочее давление масла, поступающего на смазку узлов дизеля, на магистрали перед входом в дизель установлен перепускной клапан, отрегулированный на давление (0,62±0,03) МПа [(6,2± ±0,3) кгс/см2]. При превышении давления клапан срабатывает и пе­репускает масло из трубы, подводящей его к дизелю, в нижнюю по­лость корпуса редуктора дизеля, которая соединена с поддоном. На масляном трубопроводе перед объемным нагнетателем и рычагами крышек цилиндров установлены редукционные клапаны, отрегули­рованные на давление соответственно (0,05±0,005) МПа [(0.5±0,05) кгс/см2] и (0,3±0.01) МПа ](3±0,1) кгс/см2].

Рис.65.

1-Гидропривод вентилятора холодильной камеры, 2-автоматический привод гидромуфты,3, 10, 16, 18, 29, 35- вентили, 4-задний распред редуктор, 5манометр давления масла в гидромуфте,6- манометр давления масла, поступающего в задний распред редуктор и редуктор гидропривода, 7- манометр давления масла после полнопоточного фильтра тонкой очистки, 8-манометр давления масла до полнопоточного фильтра тонкой очистки, 9- щит приборов, 11- масляный насос дизеля, 12- вентиль штуцерный, 13 -фильтр грубой очистки, 14-,17- патрубки для ртутного термометра, 15 – штуцер переносного манометра,19-клапан автоматического отключения центробежного фильтра, 21-электротермометр температуры масла на входе в дизель, 22 – пульт управления, 23- электроманометр давления масла на входе в дизель, 24- реле температурное, 25-компрессор, 26, 27, 30, 33 –краны, 28- полнопоточный фильтр тонкой очистки, 31 – заглушка для выпуска воздуха, 32 – теплообменник, 34- дизель генератор, 36- пробка слива масла из фильтра грубой очистки, 37- предохранительный клапан, 38- датчик реле температуры, 39- преобразователь температуры, 40 – редукционный клапан,41 – невозвратный клапан, 42- маслоподкачивающий агрегат, 43- пробка слива масла из редуктора, А- горловина заправочная, Б – горловина соединительная.

Воздух из масляной полости теплообменника удаляют открытием заглушки 31. Выпуск воздуха из фильтра грубой очистки масла про­изводят открытием штуцерного вентиля 12. Для слива масла из дизеля служит вентиль 16. Из теплообменника масло сливают через вентиль 35, а из системы—через кран 33 Остатки масла из фильтра грубой очистки сливают открытием пробки 36, из полнопоточных фильтров тонкой очистки — че­рез кран 30. Масло, попадающее в наддувочные коллекторы дизе­ля, сливается постоянно в емкости поддизельной рамы, из которых удаляется через вентили 18 и 29. Пробы масла для анализа отбира­ются при работающем дизеле через кран 27.

Работу главного контура масляной системы контролируют по при борам, указатели которых расположены на пульте управления маши­ниста 22 и на щите 9, в дизельном помещении Давление масла на вхо­де в дизель, коптроллируемое по манометрам 7 и 23, должно быть не менее 0,5 МПа (5,0 кгс/см2) на 15-й и не менее 0,3 МПа (3,0 кгс/см2) на нулевой или 1 й позициях контроллера (при температуре масла 60 °С). Перепад давления в фильтре грубой Очистки, определяемый по электроманометру 23 и переносному манометру, присоединяемому к штуцеру 15, допускается не более 0 15 МПа (1,5 кгс/см2). Раз­ность показаний манометров 7 и 8 допускается не более 0,27 МПа (2,7 кгс/см2), что из-за дополнительного сопротивления трубопрово­дов соответствует фактическому перепаду на полнопоточном фильтре тонкой очистки 28 не более 0,18 МПа (1,8 кгс/см ).

Температура масла на входе в дизель, фиксируемая электротермометром 21. должна быть в пределах 60 70 °С. На пульте каждой секции тепловоза установлено по одному указателю электроманомет­ров для контроля давления масла в системе ведомой секции. Для более точного замера температуры масла на трубах и до и после тепло­обменника имеются патрубки 14 и 17 для установки ртутных тер­мометров. Датчик-реле температуры 38, управляющий открытием пра­вых боковых жалюзи холодильной камеры, и пневматический преобразователь температуры 39, задающий необходимую частоту вращения вентилятора холодильной камеры, поддерживают температуру масла в системе в заданных пределах. Температурное реле 24, датчик которого установпен на трубе под­вода масла к фильтру грубой очистки, защищает дизель от перегрева масла. При повышении температуры масла на входе в дизель сверх 70 °С происходит автоматический сброс нагрузки дизеля.

Три реле давления, установленные на дизеле, защищают ди­зель от недостаточного давления масла. При падении давления масла в напорной магистрали ниже (0,22 + 0,025) МПа [(2,2± ±0,25) кгс/см2] на 12-й и больших позициях контроллера происхо­дит автоматический сброс нагрузки дизеля. При падении давления масла в напорной магистрали ниже (0,12—0,025) МПа [(1,2— 0,25) кгс/см2] происходит автоматическая остановка дизеля. Если при пуске дизеля маслопрокачивающий агрегат создает давление масла в напорной магистрали ниже (0,025±0.005) МПа [(0,25± ±0,05) кгс/см2], пуск дизеля не происходит.

Контур смазки вспомогательных механизмов. После фильтра гру­бой очистки 13 масло через предохранительный клапан 37, вентиль 10, датчик реле температуры 38 и преобразователь температуры 39 поступает на питание гидромуфты гидропривода вентилятора хо­лодильной камеры. Часть масла после вентиля 10 через редукционным клапан 40 направляется на смазку и охлаждение подшипников и шестерен углового редуктора гидропривода 1 и заднего распреде­лительного редуктора 4. К автоматическому приводу 2 гидромуфты вентилятора масло поступает по трубопроводу, подключенному перед предохранительным клапаном 37. Масло из гидропривода вентилято­ра и заднего распределительного редуктора откачивается установлен­ными на них насосами в общую трубу, по которой сливается в поддон дизеля. В эту же трубу сливается масло из автоматического привода гидромуфты вентилятора. Предохранительный клапан 37 включен в систему для предупреж­дения возможного переполнения гидропривода и заднего распредели­тельного редуктора во время остановки дизеля при работе маслопрокачивающего агрегата 42. Клапан отрегулирован на давление 0,07 0,12 МПа (0,7—1,2 кгс/см2), которое несколько выше, чем давление, создаваемое маслопрокачивающим агрегатом. Редукцион­ный клапан 40 обеспечивает давление масла на выходе из него 0,3 0,07 МПа (0.3-0,7 кгс/см2) на 15-й и не ниже 0,01 МПа (0,1 кгс/см2) на нулевой или 1-й позициях контроллера. Работу контура смазки вспомогательных механизмов контроли­руют по манометрам 5 и 6, установленным на щите приборов в дизельном помещении. Манометр 5 показывает давление масла, идущего на питание гидромуфты, манометр 6 давление масла, поступающего на смазку шестерен углового редуктора гидроиривода вентилятора и в задний распределительный редуктор.

Контур маслопрокачивающего агрегата. Маслопрокачивающий агрегат состоит из насоса и электродвигателя, который получает питание от аккумуляторной батареи. Насос агрегата забирает мас­ло из масляной ванны дизеля и через невозвратный клапан 41 подает его в нагнетательную трубу главного контура масляной сис­темы. Далее масло проходит по главному контуру так же, как и при работе масляного насоса дизеля. Невозвратный (обратный) клапан 41 при работе дизеля не допускает перетока масла из напорной магистрали главного контура во всасывающий трубопровод маслопрокачивающего агрегата.

Масляный насос. Насос (рис. 66) шестеренного типа, односекционный. В корпусе 5 для двух шестерен имеются полости, которые закрыты крышками — передней 9 и задней 3. К передней крышке кре­пится подшипник 10, служащий второй опорой для приводной шес­терни 8. В бронзовых втулках 2,7 и 11 вращается шлицевой ведущий вал 13. Цапфами вала являются стальная втулка 1, сидящая на шпон­ке 22, и ступицы приводной шестерни 8. При вращении шестерни масло из всасывающей полости г переносится в нагнетательную в, в объе­мах, заключенных между зубьями шестерен 4 и 20 и корпусом насоса. Верхний канал б, соединенный с полостью нагнетания, заканчивается фланцем с трубой, по которой часть масла проходит к фильтру тонкой очистки масла.

Рис. 66. Масляный насос:

1, 18 — втулки; 2, 7, 11, 17, 21 бронзовые втулки; 3- задняя крышка; 4 - ведущая шестерня; 5-корпус; 6- штифт; 8- приводная шестерня; 9 - передняя крышка; 10 — подшипник; 12, 23 — гайки; 13 — шлицевой ведущий вал; 14 -стопор; 15-стопорное колесо; 16-регулировочное кольцо; 19-ось; 20- ведомая шестерня; 22 - шпонка; в г, к- полости-; е, б, ж, и -каналы; 3- паз; д — канавка.

Рис. 67. Маслопрокачивающий насос:1 — электродвигатель; 2 — кольцо; 3, 5 — полумуфты; 4 — муфта; 6 — обойма; 7 — сальник; 8 — втулка; 9, 12 — шестерни; 10 — заглушка; 11 — крышка; 13 — корпус; 14 — штуцер; 15 —горизонтальная плита; 16— прокладка.

Маслопрокачивающий насос. Маслопрокачивающий агрегат (рис. 67) состоит из шестеренного насоса и электродвигателя. Насос и электродвигатель закреплены болтами и зафиксированы раз­водными коническими штифтами на горизонтальной плите 15. Между лапами электродвигателя и плитой установлены стальные прокладки 16, служащие для центровки эдектродвигателя. На концы валов на­соса и электродвигателя на призматических шпонках насажены зуб­чатые полумуфты 3 и 5, зафиксированные от осевого смещения винта­ми. Полумуфты соединены между собой шлицевой муфтой 4, осевое смещение которой ограничено стопорным кольцом 2. В чугунный корпус 13 шестеренного насоса вставлены ведущая 9 и ведомая 12 шестерни. Ведущая шестерня изготовлена за одно це­лое с валом привода насоса. К штуцеру 14 присоединена трубка для отвода просочившегося масла.

Полнопоточный фильтр тонкой очистки. В масляную систему теп­ловоза включено два блока секций фильтра тонкой очистки (рис. 68), по четыре секции в каждом блоке Блок состоит из основания 1 и присоединенных к нему шпильками четырех корпусов 9. Каждая секция содержит по два фильтрующих элемента 6 типа «Нарва-6», между которыми установлены опоры 7. Перепускные клапаны 10 тарель­чатого типа, отрегулированные на давление 0,18 МПа (1,7 кгс/см2), предохраняют фильтрующие элементы от разрушения при увеличе­нии перепада давления. Засорившиеся фильтрующие эле­менты заменяются новыми и промывке не подлежат. Воздух из фильтра при заполнении его маслом в процессе работы выпускают через полый болт 15 с дросселирующими отверс­тиями и трубопровод 18, соединенный через ниппель 17 с картером дизеля. Грязное масло из дизеля через отверстие Б основания блока 1 поступает к наружным поверхностям фильтрующих элементов 6, проходит их фильтрующие шторы и через центральную перфори­рованную трубу и стакан 2 попадает в нижнюю полость основания блока, откуда через отверстие А поступает в трубо­провод главного контура масляной системы.

Рис. 88 Полнопоточный фильтр тонкой очистки масла

1 основание блока; 2 – стакан, 3, 22 - пробки, 4, 5, 20- прокладки, 6 -фильтрующий элемент; 7- опора; 8, 14- кольца; 9 корпус; 10 перепускной клапан; 11, 16—шайбы. 12 -пружина; 13 стопорное кольцо, 15—полый болт , 17 – ниппель, 18 - трубопровод; 19 — шпилька: 21 -фланец; А - выход очищенного масла, Б - вход загрязненного масла.

Рис. 69. Рис. 70. Рис. 71. Рис. 72.

Рис. 69. Клапан редукционный (перед . объемным нагнетателем):

1 — клапан; 2 — пружина; 3 — корпус; 4 — упор; 5 — регулировочный винт

Рис. 70. Клапан редукционный (перед

рычагами крышек цилиндров):1 — прокладка; 2 — упор; 3 — корпус; 4 пружина; 5 — клапан

Рис. 71. Клапан предохранительный:1—крышка; 2 — пробка; 3 — стержень; 4 — втулка; 5 —пружина; 6 — поршень; 7 — клапан; 8 — корпус

Рис. 72. Клапан перепускной:1 — клапан; 2 — кольцо; 3 — поршень; 4 корпус; 5 —пружина; 6 — стержень; 7 — тарелка; 8 — крышка; 9 — прокладка

Редукционные клапаны масляной системы. На масляном трубо­проводе перед объемным нагнетателем и перед рычагами крышек цилиндров установлены редукционные клапаны (рис. 69, 70). Натяжение пружины 2 (рис. 69) у редукционного клапана перед объем­ным нагнетателем регулируется винтом 5, а у редукционного клапана перед рычагами крышек цилиндров — прокладками 1 (рис. 70). Кла­паны регулируются на давление перед объемным нагнетателем на 0,5 кгс/см2, а перед рычагами — на 3+0,1 кгс/см2.

Предохранительный клапан масляной системы. Для предо­хранения агрегатов, расположенных на нагнетательной магист­рали, от повышенного давления масла после масляного насоса дизеля установлен клапан (рис. 71), который отрегулирован на 10±0,3 кгс/см2. Стержень 3 клапана служит для вращения пробки 2 во время регулирования давления масла, а также для ограничения хода поршня 6. При повышении давления масла поршень 6, сжимая пружину, выбирает зазор между поршнем и стержнем; при увеличе­нии давления свыше 10+0,3 кгс/см2 клапан 7 перемещается, допол­нительно сжимая пружину, и сообщает нагнетательную магистраль системы с картером дизеля. При уменьшении давления в магистрали клапан под действием пружины опускается на седло.

Перепускной клапан масляной системы. Для поддержания заданного рабочего давления масла, поступающего в дизель, на магистрали перед входом в дизель установлен, клапан (рис. 72), который отрегулирован на давление 6,2+0,3 кгс/см2. При помощи кольца 2 пружина одновременно опирается на клапан 1 и поршень 5. Регулировочные прокладки 9 служат для регулировки сжатия пружины. При малых давлениях масла между хвостовиком поршня и стержнем крышки имеется зазор а. При повышении давления пор­шень 3 упирается в стержень 6. При увеличении давления выше 6,2+0,3 кгс/см2 клапан 1 перемещается, сжимая пружину 5, и пере­пускает масло из трубы, подводящей его к дизелю, в нижнюю полость корпуса редуктора, которая соединена с картером.

Фильтр грубой очистки масла. Фильтрующий элемент состоит из гофрирован­ной диафрагмы 14. Фильтрующая сетка имеет ячейки с проходным сечением 0,14 мм2 (Рис. 73.). Для выпуска воздуха из фильтра установлен иголь­чатый клапан 9, для удаления масла — клапан 1. Масло поступает в полость б и проходит через сетки фильтрующих элементов. Меха­нические частицы задерживаются сетками, а очищенное масло че­рез патрубок 2 поступает в масляную магистраль.

Фильтр масла центробежный. Фильтр (рис. 74) устанавливается на кронштейне, укрепленном на блоке цилиндров, и предназна­чен для тонкой очистки масла. Ротор фильтра вращается на не подвижной оси 2 колпака 8. В кронштейн 1 вмонтирован запорно-регулировочный клапан. Для облегчения очистки ротора от отложений на внутреннюю стенку корпуса ротора установлена прокладка 10. Запорно-регулировочный клапан автоматически отключает фильтр вовремя работы дизеля при давлении масла в системе ниже 2,5 кгс/см2. При помощи клапана можно также вручную отключить фильтр при ремонте или очистке.

Рис. 73. Фильтр грубой очистки масла: Рис. 74. Фильтр масла центробежный:

1 — клапан; 2 — патрубок; 3 — фильтрую­щий элемент; 4 — труба; 5 — корпус; 6,11 — болты; 7 — крыша; 8 — пружина; 9 — игольчатый клапан; 10 — опора; 12 — на­ружный ободок; 13 — внутренний ободок; 14 — диафрагма; 15, 16 — сетки; а — отвер­стие; б — полость

Рис. 74. Фильтр масла центробежный:

1 — кронштейн; 2 — ось; 3 — упорный подшипник; 4 — крышка; 5, 6— кольца; 7 ,11 — брон­зовые втулки; 8 колпак; 9 — корпус ротора; 10 - прокладка; 12 - маслоуказатель; 13 -от­бойник; 14 сопло; 15 -маховик; 16 - штифт; 17 -шпиндель; 18 - гайка; 19 - нажимная втулка; 20 — сальниковая набивка; 21 — штуцер; — пружина; 23 — золотник; 24 — шайба;

25 — втулка

Запорно-регулировочный клапан регулируется подбором шайб 24 так, чтобы начало его открытие осуществлялось при давлении 2,4—2,6 кгс/см2. Часть масла из нагнетательной масляной системы дизеля черёз канал в кронштейне, открывая запорно-регулировочный клапан, по отверстию в оси поступает во внутреннюю полость ротора, затем проходит между отбойником и осью и по каналам в крышке поступает к соплам. Реактивная сила струй масла, вытекающих из отверстий сопел, приводит во вращение ротор, заполненный маслом. Возникаю­щая центробежная сила отбрасывает к периферии механические примеси и другие включения, находящиеся в масле и имеющие большую плотность. Примеси оседают на прокладке 10, установленной на внутренней стенке корпуса ротора. Выходящее из ротора очищен­ное масло стекает по внутренней полости кронштейна в картер дизеля.