Двигатели зерноуборочных комбайнов: устройство двигателей СМД-17К И СМД-18К

Эти двигатели используют на новых высокопроизводительных комбайнах «Нива» и «Сибиряк». Отличаются они друг от друга лишь способом пуска. Двигатель СМД-17К с электрическим пуском устанавливается на комбайне «Нива», а СМД-18К с пусковым двигателем ПД-10У применяют как на комбайнах «Нива», так и на комбайнах «Сибиряк».

Новые двигатели созданы на базе двигателей СМД-15К и СМД-14К. Мощность их увеличена до 100—105 л. с. за счет повышения числа оборотов с 1700—до 1900 об/мин.

Поскольку с повышением оборотов ухудшается наполнение цилиндров воздухом, то во избежание неполного сгорания топлива применен турбонаддув, т. е. принудительное нагнетание воздуха при помощи специального устройства, называемого турбокомпрессором. Принципиальная схема турбонаддува и устройство турбокомпрессора марки СМД-ТКР-11Н, применяемого на двигателях, показаны на рисунке.

схема турбонаддува двигателя и турбокомпрессор СМД-ТКР-ПН

Схема турбонаддува двигателя (а) и турбокомпрессор СМД-ТКР-ПН (б):

1 — выпускная труба; 2 — турбина; 3 — вал; 4 — компрессор; 5 — воздухоочиститель; 6 — впускная труба; 7 — двигатель; 8 — корпус компрессора; 9 — рабочее колесо компрессора; 10 — вставка; 11 — уплотнительные кольца; 12 — лопаточный диффузор; 13 — втулка уплотнения с маслоотражателем; 14 — маслоподводящий канал; 15 — вал; 16 — стопорная планка; 17 — сопловый венец; 18 — вставка; 19 — диск уплотнения; 20 — диск лабиринта; 21 — рабочее колесо турбины; 22 — втулка уплотнения; 23 — уплотнительные кольца; 24 — корпус турбины; 25 — фланец корпуса турбины; 26 — средний корпус; 21 — качающаяся втулка; 28 — диск уплотнения

Рабочие колеса турбины 2 и компрессора 4 закреплены на общем валу 3. Турбина приводится в действие энергией отработавших газов, для чего она соединяется с выпускной трубой 1 двигателя. Всасывающая полость компрессора соединяется с воздухоочистителем 5, а нагнетательная — с впускной трубой.

При работе двигателя газы из выпускной трубы поступают в турбину, проходят с большой скоростью между лопатками рабочего колеса и вращают его. Колесо компрессора, вращаясь вместе с колесом турбины, засасывает воздух из воздухоочистителя и нагнетает его через впускную трубу в цилиндры двигателя.

Корпуса 8 и 24 компрессора и турбины через уплотнительные прокладки притянуты к среднему корпусу 25, отлитому из алюминиевого сплава. В корпусе турбины закреплена вставка 18, которая вместе с сопловым венцом 17 образует профилированную полость для рабочего колеса 21 турбины. Рабочее колесо отлито вместе с лопатками и приварено к валу. Сопловый венец 17 (направляющий аппарат) образован неподвижным диском с лопатками. Поскольку все детали турбины омываются горячими газами, то их изготовляют из жаростойких материалов.

Отработавшие газы из двигателя через отверстие в присоединительном фланце 25 нагнетаются в полость корпуса турбины. При дальнейшем движении через суживающиеся промежутки между лопатками соплового венца скорость газов увеличивается, газовые струи с силой ударяются в лопатки рабочего колеса, приводят его во вращение, после чего через горловину вставки 18 газы уходят в выпускную трубу.

Прорыв газов из турбины в полость среднего корпуса предотвращается торцовым лабиринтным уплотнением, которое образовано кольцевыми выступами и канавками на рабочем колесе и на диске 20, привинченном вместе с диском 19 к среднему корпусу. Кроме того, на валу установлена втулка 22 с уплотнительными металлическими кольцами, которые силой упругости прижимаются к внутренней поверхности ступицы диска 19.

Компрессор по устройству похож на турбину. Его рабочее колесо 9, отлитое из алюминиевого сплава, закреплено на шлицевом конце вала 15 и располагается в профилированной полости, образованной вставкой 10. Вместо соплового венца в компрессоре есть лопаточный диффузор 12. Расширяющиеся от центра межлопаточные промежутки диффузора сообщаются со спиральной полостью (улиткой) корпуса компрессора.

При вращении рабочего колеса компрессора воздух, находящийся в полости вставки 10, захватывается лопастями, нагнетается в межлопаточные промежутки диффузора и далее поступает в спиральную полость. Так как в направлении движения воздуха межлопаточные промежутки и спиральная полость корпуса расширяются, то скорость воздуха здесь уменьшается давление увеличивается и на выходе из компрессора достигает 1,3 кгс/см2.

Поскольку скорость вращения вала очень высока (30—50 тыс. об/мин), то даже незначительная несбалансированность рабочих колес компрессора и турбины может вызвать сильную вибрацию. Поэтому опорой вала служит бронзовая втулка 27 своеобразной конструкции, называемая качающейся. Втулка установлена в расточке среднего корпуса свободно и лишь стопорной планкой 16 удерживается от продольного перемещения.

Из системы смазки двигателя комбайна по трубке, через дополнительный щелевой ленточный фильтр, в канал 14 нагнетается масло. Оно по сверлению во втулке поступает в ее внутреннюю полость на смазку трущейся поверхности вала. Кроме того, масло по наружной проточке втулки нагнетается в зазор между втулкой и корпусом, образуя масляную подушку, которая и гасит вибрацию, возникающую при вращении вала.

Масло, вытекающее из зазоров, попадает во внутреннюю полость корпуса, откуда по трубке стекает в картер двигателя. Уплотни-тельные кольца 11 и 23 предотвращают проникновение масла к рабочим колесам компрессора и турбины.

При сборке турбокомпрессора между лопатками колес 9 и 21 и поверхностями вставок 10 и 18 устанавливают зазоры 0,6—0,8 мм, предварительно сдвинув в противоположную сторону соответствующее колесо. Зазоры регулируют прокладками в стыках корпусов 8,26 и 24 (картонными со стороны компрессора и медными со стороны турбины).

Турбокомпрессор не требует специального ухода. Необходимо лишь следить за давлением в системе смазки (не ниже 2 кгс/см2) и через каждые 120 ч работы промывать дополнительный масляный фильтр. Признаки нарушения нормальной работы турбокомпрессора такие же, как и при загрязнении воздухоочистителя: работая под нагрузкой, двигатель не развивает мощности, наблюдается черный дым выхлопа. Исправный турбокомпрессор продолжает работать не менее 5 сек (слышен характерный шум) после быстрой остановки двигателя, работавшего до этого на максимальных оборотах.

В связи с увеличением количества воздуха, поступающего в двигатель, увеличены размеры воздухозаборника, впускной трубы и эжектора, применяют новый воздухоочиститель с тринадцатью циклонами вместо девяти. Подвергся изменению нагнетательный клапан топливного насоса и распылитель форсунки, изменены регулировочные данные топливной аппаратуры. Угол опережения начала подачи топлива увеличен до 25—28°.
 

Виды сельскохозяйственной деятельности:
 

Поделиться в Моем Мире  Добавить в Twitter   Поделиться в Facebook Опубликовать в своем блоге livejournal.com  Сохранить закладку в Google  Забобрить  Поделиться ВКонтакте

Сегодня пишут в блогах
"Мы любую почву превращаем в чернозем",- Валерий Шапиро-академик РАЕН
Продолжаем испытания стимулятора роста растений Продолжаем испытания стимулятора роста растений
О проблемах подсобных хозяйств на Кубани
"Веселый молочник" Джастас Уолкер рассказывает, как организовать фермерское хозяйство
Как добиться увеличения массы тела при откорме телят? Как добиться увеличения массы тела при откорме телят?
Делюсь опытом борьбы с бездорожьем Делюсь опытом борьбы с бездорожьем
Фундук «Трапезунд». Штамбовая культура фундука в России. Фундук «Трапезунд». Штамбовая культура фундука в России.
Какое оборудование выбрать: иностранное или отечественное?-2 Какое оборудование выбрать: иностранное или отечественное?-2
Перспективы российского сельского хозяйства: инновации задают тенденции Перспективы российского сельского хозяйства: инновации задают тенденции
Увеличение веса птицы Увеличение веса птицы
Особенности грамотного ландшафтного дизайна
От простого к сложному
Как сделать загородный дом максимально удобным
Вода аквариума
Как выбрать ковёр для вашего дома Как выбрать ковёр для вашего дома
Почему разводить птицу выгодно Почему разводить птицу выгодно
Рассада 2017 ! Начало положено ) Рассада 2017 ! Начало положено )
Бесплатные корма для домашней птицы на зиму Бесплатные корма для домашней птицы на зиму