Устройство компрессора

Компрессор

Редуктор

Электродвигатель

Предназначен для создания крутящего момента на коленчатом валу компрессора. Его узел состоит из следующих элементов: электродвигателя, прессшпановой прокладки, малой (ведущей) шестерни, которая фиксируется на валу электродвигателя с помощью шпонки, упорной шайбы и пластинчатой шайбы, а также двух болтов.

Электродвигатель ДК-408В представляет собой четырёхполюсную коллекторную машину постоянного тока с напряжением питания 750 В мощностью 4,5 кВт и частотой вращения якоря (вала двигателя) 1500 об/мин.

Предназначен для уменьшения частоты вращения коленчатого вала компрессора при передаче на него крутящего момента с вала электродвигателя при одновременном увеличении крутящего момента на коленчатом валу.

Редуктор выполнен в виде четырех косозубых цилиндрических шестерен. Шестерня находится на валу электродвигателя и является ведущей, а шестерня — на коленчатом валу компрессора и является ведомой. Шестерни и служат в качестве промежуточного звена и располагаются на отдельном эксцентриковом валу, ось которого находится ниже осей двух основных валов — электродвигателя и коленчатого вала компрессора. При этом с шестерней входит в зацепление шестерня, а с шестерней — шестерня.

Общее передаточное число редуктора — 3,9.

Предназначен для непосредственного сжатия поступающего воздуха. Его характерные черты:

· поршневой, с кривошипно-шатунным механизмом

· с горизонтальным расположением цилиндров

· двухцилиндровый

· однорядный

· воздушного (естественного) охлаждения

· простого действия

· одноступенчатого сжатия

· низкого давления

· малой производительности

Режим работы — повторно-кратковременный с продолжительностью включения до 50 %

Основные технические характеристики:

· Давление нагнетания — не более 8,2 АТ

· Производительность (эффективная) — не менее 420 л/мин

· Частота вращения коленчатого вала (номинальная) — 385 об/мин

· Потребляемая мощность (мощность, затрачиваемая на вращение коленчатого вала компрессора) — 3,7 кВт

· Диаметр цилиндра — 112 мм

· Ход поршня — 92 мм

· Направление вращения коленчатого вала (если смотреть со стороны электродвигателя) — по часовой стрелке

· Масса МК в сборе — 313 кг, из них компрессор вместе с редуктором — 104 кг.

Компрессор представляет собой картер (корпус), в котором в двух шариковых подшипниках вращается двухколенный коленчатый вал. Подшипник вмонтирован в кольцевую расточку торцевой стенки внутри картера, а подшипник — в съемную крышку, которая крепится к картеру с торца через прессшпановую прокладку четырьмя болтами и имеет прилив в виде втулки под болт подвески, а также штуцер, закрываемый пробкой, необходимый для вентиляции картера. Внутренние кольца подшипников вместе с ведомой шестерней поджимаются упорными шайбами, а их болты контрятся пластинчатыми шайбами. Внешнее кольцо подшипника фиксируется в крышке с помощью стопорного кольца.

К каждой шейке коленчатого вала крепится шатун, имеющий разъемную головку, скрепляющуюся двумя шатунными болтами через прокладки и разбрызгиватель. Болты завинчиваются гайками и стопорятся шплинтами. Нижняя головка в сборе представляет собой нижний шатунный подшипник. В верхнюю головку шатуна запрессовывается бронзовая втулка, являющаяся верхним шатунным подшипником для поршневого пальца, при помощи которого поршень соединяется с шатуном.

Каждый поршень с внешней стороны имеет четыре кольцевых канавки (ручья) для четырех поршневых колец. Из них ближайшие к днищу поршня предназначены для компрессионных колец, изготовленных из чугуна, а две других канавки используются для маслосъемных колец, выполненных из капрона или алюминиевого сплава. Одно из этих колец устанавливается сразу за двумя компрессионными, а второе маслосъемное кольцо размещается на юбке поршня. Требуемая упругость маслосъемных колец обеспечивается волновыми пружинными эспандерами, которые закладываются в канавки поршня под кольца.

Оба поршня размещаются в блоке цилиндров, который крепится к картеру шестью шпильками М14 через прессшпановую прокладку с использованием двух направляющих штифтов. На шпильки навинчиваются гайки с пружинными шайбами.

Блок цилиндров завершается крышкой клапанной коробки, между нею и блоком цилиндров размещается сама клапанная коробка. Крепление крышки и клапанной коробки к блоку цилиндров производится шестью шпильками М16 через уплотнительные прокладки и, изготовленные из прессшпана или паронита с использованием направляющего штифта. На шпильки навинчиваются гайки с пружинными шайбами.

Крышка клапанной коробки изнутри разделена на две обособленных полости — всасывающую, находящуюся снизу и заканчивающуюся снаружи входным штуцером и нагнетательную, находящуюся сверху и заканчивающуюся снаружи выходным штуцером. Крышка и блок цилиндров с внешней стороны снабжены ребрами для усиления теплоотдачи.

При вращении коленчатого вала шатунная шейка совершает круговое движение, так же, как и нижняя головка шатуна. При этом верхняя головка шатуна и поршни совершают возвратно-поступательное движение. Движение, которое совершает шатун в целом, называется плоским.

Клапанная коробка

Клапанная коробка представляет собой две стальных плиты, между которыми в углублениях размещаются двенадцать стальных упругих пластин. Каждый клапан образует группа из трех пластин — таким образом, каждый цилиндр компрессора снабжен одним всасывающим клапаном (снизу) и одним нагнетательным клапаном (сверху). Фиксация пластины между плитами осуществляется при помощи шпонок. Сами плиты соединяются между собой посредством двух винтов с гайками.

При неработающем компрессоре его поршни неподвижны, пластины всасывающего и нагнетательного клапанов занимают свободное (вертикальное) положение. При работе компрессора работу каждого цилиндра можно разделить на два такта — всасывания и нагнетания.

При всасывании воздуха в цилиндр объем под поршнем увеличивается и пластины всасывающего клапана, прижимаясь к упорному бурту, прогибаются и пропускают воздух в цилиндр. В это же время пластины нагнетательного клапана, также прогибаясь, еще более плотно прижимается к седлу, тем самым исключая попадание воздуха из нагнетательного патрубка обратно в компрессор.

При нагнетании воздуха объем под поршнем уменьшается — происходит сжатие — на рис. это соответствует движению поршня вправо. Упругое усилие пластины нагнетательного клапана рассчитано так, что она начинает отгибаться от седла, когда давление в цилиндре становится равным расчетному давлению нагнетания — при этом уже пластины всасывающих клапанов оказываются плотно прижаты к своим седлам. Таким образом, действие пластин нагнетательного клапана аналогично действию пластин всасывающего клапана.