6.3.5. Шатунный болт

Разновидности шатунных болтов показаны на рис.56.

Шатунный болт испытывает деформацию растяжения от совместного действия сил инерции на нижнюю крышку шатуна I_o и предварительной затяжки Р_з.

Шатунный болт является нестандартным болтом, поэтому многие соотношения в нем отличаются от соотношений в стандартных болтах.

Геометрические размеры резьбового соединения:

диаметр отверстий в крышке шатуна d_o_тв₌1,2d, м;

диаметр головки болта d_г=2d_t м;

внутренний диаметр резьбы d_р^вн = d, м;

наружный диаметр резьбы d^н_p = 1,18d, м;

средний диаметр резьбы d_р^ср= l,09d, м.

І_о сила, которой нагружена нижняя крышка шатуна

(в случае косого разъема – І’_о) из расчета нижней головки шатуна ,Н;

Р₃ сила затяжки, Р₃ =(2..4)·I₀, Н;

i число болтов;

d наружный диаметр болта (рис.56), м;

f₆ суммарная площадь поперечного сечения болтов,

f_ш площадь поперечного сечения деформируемой части шатуна f_ш = (3... 5) f₆, м²;

μ коэффициент трения в нарезке, μ = 0,1;

[σ]=120... 180 МПа - для легированных сталей; [σ]=80...120 МПа - для углеродистых

сталей допустимое напряжение;

[σ]_см = 30 МПа - для стали допустимое напряжение на смятие.

Сила, действующая вдоль болта

Величина крутящего момента, нагружающего болт при затяжке

Момент сопротивления кручению

Напряжение кручения в теле при завертывании

Напряжение растяжение в сечении одного болта

Сложное напряжение в расчетном сечении

Напряжение смятия головки болта

6.4. Расчет сальников

Сальники служат для уплотнения вала компрессора. Стык двух трущихся деталей, одна из которых вращается вместе с валом, а другая - плотно соединена с картером или крышкой, образует поверхность уплотнения сальника. Вместе с корпусом компрессора эти трущиеся детали образуют герметичную полость, заполняемую маслом, находящемся при давлении выше, чем давление в картере. Таким образом создается «масляный затвор» на пути рабочего вещества, находящегося в картере. От совершенства контакта трущихся деталей зависит степень надежности сальника. Принципиальные схемы сальников представлены на рис.57.

Рис.57. Принципиальные схемы сальников: а) сильфонный; б) мембранный; с) самоустанавливающийся с кольцами трения; 1 - подвижная деталь; 2 - неподвижная деталь; 3 - пружина; 4 - картер; 5 - крышка; 6 - сильфон (а), мембрана (б)

D_н D_вн наружный и внутренний диаметры графитового кольца (рис.58), м;