Пояснительная записка (1229289), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Затем установить турбокомпрессор на кронштейн, используя кран-балку, и грузоподъемное приспособление. После чего произвести центровку кронштейна с турбокомпрессором и закрепить болтами в количестве 4 шт. Установить штифты в количестве 2 шт. При работе использовать ключ 7811-0026 ГОСТ 2839-80, молоток слесарный ГОСТ 2310-77. Индивидуальные меры защиты рукавицы брезентовые ГОСТ 12.4.010-75, каска защитная «ТРУД-У» ГОСТ 39124-81 [6].
После установки турбокомпрессора на стенд произвести прокачку масляной системы турбокомпрессора смесью 70 % дизельного масла и 30 % дизельного топлива под давлением 0,3 МПа (3 кгс/см2) в течение 3 мин. Утечки масла по резьбовым и сварочным соединениям не допускаются. Все наружные отверстия (подвод и отвод газов, воздуха и масла) закрыть технологическими заглушками. Контроль ОТК при выполнении работы 100 %.
Далее транспортировать пару турбокомпрессоров на кронштейне от стенда прокачки масляной системы к месту готовой продукции и установить на подставку. Транспортировку производить при помощи крана-балки и грузоподъемного приспособления. Использовать индивидуальные меры защиты рукавицы брезентовые ГОСТ 12.4.010-75, каска защитная «ТРУД-У» ГОСТ 39124-81.
Рисунок 2.14 – Турбокомпрессор ТК-3404 в разрезе:
1 – корпус компрессора; 2 – шайба; 3 – вставка; 4 – штуцер; 5 – замочная пластина;
6 – подшипник; 7 – подшипник 8,9 – гайка; 10 – болт; 11 – крышка; 12 – рабочее колесо компрессора; 13 – винт; 14 – вставка; 15 – диффузор; 16 – штифт; 17 – кожух соплового аппарата; 18 – резиновое кольцо; 19 – выхлопной корпус; 20 – газоприемный корпус;
21 – шайба; 22 – прокладка; 23 – втулка; 24 – опорный подшипник; 25 – вставка; 26 – уплотнительные кольца; 27 – теплоизоляционный кожух; 28 – экран; 29 – лабиринтное кольцо;
30 – пята; 31 – шайба; 32 – вставка; 33 – ротор; 34,35,36 – болты; 37 – шайба; 38 – болт;
39,41 – опорный кронштейн; 40 – штифт; 42 – лабиринтное кольцо; 43 – прокладка; 44 – резиновое кольцо; 45 – шайба; 46 – втулка; 47 – алюминиевое кольцо; 48 – втулка; 49 – стакан; 50 – кольцо; 51 – проушина; 52 – обтекатель; 60 – компенсатор; Д,И – зазоры.
3 КОНСТРУКЦИЯ ТУРБОКОМПРЕССОРА ТК-34 ТЕХНИЧЕСКАЯ ДОКУМЕТАЦИЯ НА РЕМОНТ И АНАЛИЗ РЕКЛАМАЦИОННЫХ АКТОВ
Турбокомпрессоры ТК-34 предназначены для комплектации дизелей 10Д100 различного исполнения, отличающихся передаточным отношением редуктора приводного центробежного нагнетателя. С целью точного согласования характеристик турбокомпрессора с характеристиками дизеля, типоразмер турбокомпрессоров ТК-34 содержит 5 модификаций, три из которых сняты с производства, но ещё остаются в эксплуатации. Отличительными особенностями модификаций турбокомпрессора указанного размера являются газодинамические характеристики компрессора и турбины, которые зависят от формы и размеров деталей проточных частей: колеса компрессора, диффузора, лопаток турбины и венца соплового аппарата. Габаритные и присоединительные размеры турбокомпрессоров ТК-34 постоянны для всех модификаций [11].
В процессе длительной эксплуатации турбокомпрессора может иметь место загрязнение проточных частей компрессора и турбины частицами, взвешенными во всасываемом воздухе и нагаром, загрязнение дренажных каналов и отверстий, увеличение зазоров в уплотнениях и подшипниках вследствие износа трущихся поверхностей, повреждение лопаток колеса компрессора, диффузора, соплового венца и колеса турбины посторонними предметами, занесенными потоками воздуха и газа.
Поддержание турбокомпрессора в работоспособном состоянии обеспечивается за счет проведения обязательных работ в соответствующие межремонтные периоды эксплуатации.
Принцип работы турбокомпрессора заключается в следующем.
Отработанные газы из цилиндров двигателя турбокомпрессоров по выхлопным коллекторам поступают в каналы газоприемного корпуса и далее в сопловой аппарат. Проходя сопловой аппарат турбокомпрессора, газы расширяются, приобретают высокую скорость, направляются на рабочее колесо турбины и приводят во вращение ротор, отдавая свою энергию.
Пройдя лопаточный венец турбины отработавшие газы через выхлопной корпус удаляются в атмосферу. При вращении ротора турбокомпрессора воздух по входным каналам корпуса компрессора засасывается из атмосферы в колесо компрессора, где ему сообщается дополнительная кинетическая энергия - происходит основное повышение давления воздуха. Затем в диффузоре и спиральном канале "улитки" кинетическая энергия превращается в потенциальную, что приводит к дальнейшему повышению давления. Из компрессора воздух подается по впускному коллектору в цилиндры двигателя [11].
Турбокомпрессор ТК-34 представляет собой сочетание радиального компрессора и осевой турбины, смонтированных на общем валу и приводимых во вращение энергией выхлопных газов дизеля.
Конструктивное исполнение турбокомпрессоров типоразмера ТК-34 одинаково для всех модификаций.
Продольные разрезы турбокомпрессоров ТК-34 приведены на рисунке 3.1. По конструктивной схеме турбокомпрессоры ТК-34 выполнены с расположением опор по концам ротора, а рабочих колес компрессора и турбины – в средней части, что обеспечивает доступность подшипников ротора для осмотра, обслуживания и ремонта без разборки турбокомпрессора.
Основными частями турбокомпрессора ТК-34 являются:
- остов, состоящий из газоприемного корпуса 13, выпускного 10 и корпуса компрессора 1;
- ротор 7, представляющий собой жесткий вал с расположенными на нем колесом турбины 9 и колесом компрессора 2;
- сопловой аппарат, состоящий из соплового венца и кожуха соплового аппарата 8;
-теплоизоляционный кожух 6;
-диффузор 14.
Газоприемный и выхлопной корпуса представляют собой двустенные, а корпус компрессора – одностенную, отливки из алюминиевого сплава или чугуна. Корпуса соединены между собой круглыми фланцами, соостность их обеспечивается центровкой по посадочным буртам. В расточках корпуса компрессора и газоприемного корпуса расположены подшипники, полости которых закрыты крышками 15.
Ротор сварной конструкции. Диск турбины из жаропрочной стали приварен к двум пустотелым полувалам, выполненным из углеродистой стали.
Лопатки колеса турбины изготовлены из специальных жаропрочных сталей, соединены с диском с помощью «елочных замков» и зафиксированы в осевом направлении замочными пластинами, что позволяет заменять отдельные лопатки в случае их повреждения [13].
Колесо компрессора цельнолитое и представляет собой отливку из алюминиевого сплава. Рабочее колесо компрессора у турбокомпрессоров состоит из двух частей: вращающегося направляющего аппарата (ВНА) и колеса с радиальными лопатками, загнутыми назад (реактивное).
ВНА и колесо компрессора представляют собой отливки из алюминиевого сплава. Колесо компрессора установлено на вал ротора с натягом и зафиксировано от проворачивания шлицами, а от осевого смещения гайкой.
Вал ротора по концам имеет закаленные шейки, работающие в подшипниках скольжения 14 и 23. На валу со стороны компрессора установлена пята, имеющая закаленную рабочую поверхность, через которую осевые усилия, действующие на ротор в направлении от турбины к компрессору, передаются на подпятник подшипника. Шайба, закрепленная гайкой, ограничивает осевое перемещение (люфт) ротора в подшипнике, а также воспринимает осевые усилия, действующие на ротор в направлении от компрессора к турбине. Шайба зафиксирована от проворота штифтом.
Подшипник 23, расположенный со стороны компрессора, является опорно-упорным и воспринимает как радиальные, так и осевые усилия. Он состоит из стального корпуса, втулки из высокооловянистой бронзы, упругой опоры и подпятника.
Корпус подшипника имеет фланец с отверстиями для крепления, резьбовые отверстия для съемника, а также отверстия для подвода и отвода смазки.
В корпусе подшипника могут быть установлены втулки двух вариантов сборки: с натягом «жесткая» втулка, которая фиксируется от проворота винтом, с радиальным зазором «плавающая» втулка, которая фиксируется от проворота двумя плоскими боковыми поверхностями, входящими с зазором в паз на корпусе подшипника [13].
На втулке выполнен упорный бурт со специальной разделкой, подобной подпятнику, который вместе с шайбой воспринимает осевые усилия ротора в направлении от компрессора к турбине. Для улучшения подачи смазочного масла к опорной поверхности подшипника на втулке имеются специальные выборки, а к упорной части на ней выполнена продольная канавка.
Упорной частью подшипника является подпятник из высокооловянистой бронзы и упругая опора. Подпятник зафиксирован от проворота штифтом. Для обеспечения несущей способности подшипника на бронзовой части подпятника выполнены клинья и канавки для раздачи масла [14].
Упругая опора состоит из пакета тонких, металлических пластин разной толщины, между которыми во время работы закачивается масло. Упругая опора компенсирует перекосы упорных торцов подпятника и пяты, возникающие при монтаже и работе. Под фланец корпуса подшипника установлен компенсатор 22 – кольцо определенной толщины, обеспечивающее заданный осевой зазор между колесом компрессора и вставкой (зазор «А»).
Подшипник 14, расположенный со стороны турбины, является опорным. Он состоит из стального корпуса с резьбовыми отверстиями для съемника, отверстиями для подвода и отвода смазки и втулки из высокооловянистой бронзы. Способы установки и фиксации втулки в корпусе подшипника в зависимости от модификации турбокомпрессора, аналогичны описанным выше для опорно-упорного подшипника. От осевого перемещения втулка фиксируется стопором, который крепится двумя болтами к корпусу подшипника.
Радиальный зазор между втулкой и корпусом подшипника в опорно-упорном и опорном подшипниках при работе заполняется маслом и служит для демпфирования колебаний ротора «плавающая» втулка. Масло к подшипникам подается из системы смазки двигателя по штуцерам 16. Снаружи полости подшипников закрыты крышками 15 [14].
От внутренних полостей компрессора и турбины полости подшипников отделяют уплотнения, которые состоят из упругих уплотнительных колец и пластинчатых гребешков, завальцованных на валу ротора.
Уплотнение со стороны компрессора препятствует уносу масла из полости опорно-упорного подшипника в компрессор. Для компенсации разрежения, возникающего на входе в колесо компрессора, в промежуток между уплотнительными кольцами и гребешками подводится воздух из ресивера дизеля под избыточным давлением. В качестве дополнительной меры для предотвращения уноса масла из полости подшипника применяется импеллер или отражатель.
Уплотнение со стороны турбины препятствует прорыву горячих газов из турбины в полость подшипника и предотвращает попадание масла из полости подшипника в турбину. Для противодействия перетеканию горячих газов из турбины в сторону подшипника в промежуток между двумя группами гребешков подводится воздух из ресивера дизеля по сверлениям в газоприемном корпусе [11].
Воздух и прорвавшийся газ удаляются из полости, расположенной между гребешками и уплотнительными кольцами, через дренажный канал в газоприемном корпусе в атмосферу.
Сопловой аппарат является элементом проточной части турбины и состоит из соплового венца 12, несущего неподвижные лопатки, и охватывающего его кожуха 6. Горячие газы, проходя неподвижные направляющие лопатки соплового аппарата и приобретая высокую скорость и нужное направление, попадают на лопатки колеса турбины.
Диффузор 4 является элементом проточной части компрессора и представляет собой диск с лопатками, образующими решетку. При прохождении воздуха по расширяющимся каналам между лопатками диффузора кинетическая энергия воздуха (скорость) преобразуется в давление. Для обеспечения плотности по лопаткам диффузор стянут винтами с плоской вставкой [7].
Резиновое кольцо 5 компенсирует зазоры между диффузором и лабиринтом колеса, а также выполняет роль уплотнительной прокладки.
Теплоизоляционный кожух защищает вал ротора от теплового излучения горячих газов и изолирует полости компрессора от горячих полостей турбины. Он состоит из кожуха с экраном 18 и фланца, соединенных болтами с лабиринтом.
Детали теплоизоляционного кожуха разъемные, что позволяет производить их сборку и разборку без снятия колеса компрессора с вала ротора. Плоскости разъема кожуха и экрана повернуты относительно друг друга на 90°, в результате чего детали кожуха и экрана после сборки взаимно удерживают друг друга [13].
Схема турбокомпрессора ТК-34 приведена на рисунке 3.1.
Рисунок 3.1 – Турбокомпрессор ТК-34 в разрезе [http://dieselloc.ru/2te10v/2te10v_28.html]:
1 – корпус компрессора; 2 – рабочее колесо компрессора; 3 – вставка; 4 – диффузор;
5 – резиновое кольцо; 6 кожух теплоизоляционный; 7 – ротор; 8 – кожух соплового аппарата; 9 – рабочее колесо турбины; 10 – корпус выпускной; 11 – проушина; 12 – лопаточный венец; 13 – корпус газоприемный; 14 – подшипник со стороны турбины (опорный); 15 – крышка подшипника; 16 – штуцер; 17 – патрубок; 18 – экран; 19 – кожух ротора; 20 – кронштейн;
21 – штифт; 22 – компенсатор; 23 - подшипник со стороны компрессора (опорно-упорный); 24 – дроссель; А, Д, Ж, И, К, М – зазоры
Рисунок 3.2 – Корпус выхлопной [http://altepenza.ru/scheme/detail/58]:
1 – Пробка; 2 – Шайба; 3 – Кронштейн; 4 – Прокладка; 5 – Болт; 6 – Патрубок; 7 – Гайка;
8 – Шайба; 9 – Штифт; 10 – Диффузор; 11 – Кольцо; 12 – Лабиринт колеса; 13 – Кожух теплоизоляционный; 14 – Болт; 15 – Винт; 16 – Табличка фирменная; 17 – Проушина; 18 – Корпус выхлопной; 19 – Шпилька; 20 – Крышка; 21 – Фильтр масляный; 22 – Штуцер; 23 – Болт; 24 – Кронштейн; 25 – Шпилька.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
