Привод клапана дизельного генератора

Привод клапана дизельного генератора в основном состоит из

распределительного вала, зубчатого колеса, толкателя, коромысла и вала

коромысла. Функция клапанного механизма состоит в том, чтобы открывать и

закрывать впускные и выпускные клапаны в определенное время (газовое время)

и в указанном порядке (пожарный порядок), а также обеспечивать определенную

степень открытия.

Распределительный вал и распределительный механизм.

Распределительный вал является основной частью клапанного механизма,

и процесс открытия и закрытия клапана в основном управляется им. Он в

основном оснащен спиральной шестерней или приводной шестерней впускного

и выпускного кулачков каждого цилиндра, шейкой распределительного вала и

приводным приспособлением (например, масляным насосом). Взаимные

положения кулачков на распределительном валу расположены в порядке

включения двигателя. О порядке работы двигателя можно судить по взаимному

расположению кулачков и направлению вращения распределительного вала. Для

обеспечения надежного своевременного впрыска топлива в дизельном двигателе

распределительный вал и коленчатый вал должны поддерживать определенное

соотношение времени. Между кулачком и толкателем возникает высокое

контактное напряжение, скорость скольжения также высока, а состояние смазки

плохое. Поэтому рабочая поверхность кулачка изнашивается более серьезно.

Распределительные валы обычно изготавливаются из высококачественной стали.

В последние годы широко используются легированные чугуны и отливки из

ковкого чугуна. Большинство распределительных валов изготавливаются

цельными, то есть впускной и выпускной кулачки каждого цилиндра

обрабатываются на одном и том же валу.

Толкатель

Функция толкателя заключается в передаче усилия кулачка на клапан или

толкатель. Толкатель изготавливается из стали или чугуна. Обычно

изготавливается в виде полой цилиндрической формы.

Ударник

В механизме с верхним расположением клапанов, поскольку

распределительный вал и клапан предусмотрены отдельно и находятся далеко

друг от друга, толкатель используется для передачи усилия, передаваемого от

распределительного вала. Клюшка обычно изготавливается из полой стальной

трубы для снижения качества. Концы приварены и имеют разную форму.

Верхний конец имеет вогнутую форму, в нем расположена шаровая головка

регулировочного винта коромысла клапана; нижний конец выполнен

сферическим и вставлен в вогнутое сферическое седло толкателя клапана.

Верхний и нижний концы изготовлены из стали и термически обработаны для

повышения износостойкости.

Коромысло

Коромысла обычно располагаются между толкателем и клапанами.

Толкатель двигает коромысло, оно качается и открывает/закрывает

соответствующий клапан. Длины плеч коромысла не равны, а соотношение

длинных и коротких плеч составляет примерно a:b=1,6:1. Конец длинного

рычага толкает хвостовую часть клапана, и при определенной степени открытия

клапана максимальный подъем кулачка может быть уменьшен, а поверхность,

контактирующая с хвостовой частью клапана, превращается в цилиндрическую

поверхность. Коромысло обычно выполнено полым, и в качестве масляного

канала смазочное масло смазывается от масляного канала опоры через вал

коромысла к обоим концам коромысла. Чтобы предотвратить осевое

перемещение коромысла во время работы, пружина коромысла расположена

между двумя коромыслами на валу коромысла.

Роль различных частей группы клапанов дизель-генераторной установки

Газораспределительный механизм дизель-генераторной установки можно

разделить на две группы по своему назначению: клапанную группу с клапаном в

качестве основного звена и клапанную трансмиссионную группу с

распределительным валом в качестве основного звена.

Клапан

Клапан работает в условиях высокой температуры, высокой механической

нагрузки и затруднений с охлаждением и смазкой. Головка клапана подвергается

давлению газа. Выпускной клапан также подвергается воздействию выхлопных

газов высокой температуры и подвергается коррозии из-за содержания

сульфидов в выхлопных газах. Поэтому клапан должен обладать достаточной

прочностью, высокой термостойкостью, коррозионной стойкостью и

износостойкостью.

При сжатии и сгорании клапан должен быть плотно закрыт и не должно

возникать утечек. В противном случае мощность дизеля упадет. В тяжелых

случаях дизельный двигатель не сможет зажечь огонь из-за низкой температуры

и давления в конце сжатия. Клапан работает в условиях подсоса воздуха, а

высокотемпературный газ длительное время омывает впускной клапан, вызывая

его перегрев и сгорание.

Клапан делится на два типа: впускной клапан и выпускной клапан.

Механизм распределения клапанов с верхним расположением клапанов имеет

два клапана на цилиндр (один впускной клапан и один выпускной клапан), три

клапана (два впускных клапана и один выпускной клапан) и четыре клапана (два

впускных клапана и два выпускных клапана) и пять клапанов (три впускных

клапана и два выпускных клапана), два клапана в основном используются для

дизельных двигателей средней и малой мощности; последние три используются

для усиления средних и больших дизельных двигателей с высокой степенью

четырех клапанной конструкции.

Из-за более низкой рабочей температуры впускного клапана обычно

используется легированная сталь, а выпускной клапан обычно изготавливается

из жаропрочной легированной стали. В целях экономии иногда стержневая часть

изготавливается из обычной легированной стали, а головка из жаропрочной

легированной стали, а затем они свариваются вместе.

Направляющая клапана

Основная функция направляющей клапана заключается в обеспечении

точной концентричности клапана и седла клапана, чтобы клапан мог совершать

линейные возвратно-поступательные движения в направляющей клапана, а

также выполнять задачу частичной передачи тепла. Направляющая клапана

работает при высокой температуре 250~300°C и плохой смазке, и ее легко

носить. Направляющие клапанов обычно изготавливаются из серого чугуна или

ковкого чугуна. Чтобы предотвратить падение направляющей клапана в

цилиндр, в часть цилиндра, обращенную к головке цилиндра, встроено

стопорное кольцо. Обычно между клапаном и направляющей клапана имеется

определенный зазор.

Седло клапана

Основная функция направляющей клапана заключается в обеспечении

точной концентричности клапана и седла клапана, чтобы клапан мог совершать

линейные возвратно-поступательные движения в направляющей клапана, а

также выполнять задачу частичной передачи тепла. Направляющая клапана

работает при высокой температуре 250~300°C. Направляющие клапанов обычно

изготавливаются из чугуна. Чтобы предотвратить падение направляющей

клапана в цилиндр, в часть цилиндра, обращенную к головке цилиндра, встроено

стопорное кольцо. Обычно между клапаном и направляющей клапана имеется

определенный зазор.

Седло клапана может быть непосредственно на головке цилиндра или

блоке цилиндров. Для повышения износостойкости поверхности седла клапана

отдельные детали иногда изготавливают из жаропрочной стали или

легированного чугуна, а затем запрессовывают в соответствующие отверстия.

Эта часть называется седлом клапана. Седло клапана запрессовано в отверстие

седла головки блока цилиндров и может быть заменено после износа. Каждый

клапан и седло клапана должны быть сопряжены и отшлифованы, и клапаны не

могут быть заменены после шлифовки. Материал пружины клапана обычно

представляет собой стальную проволоку из высокоуглеродистой марганцевой

стали или никель-хромомарганцевой стали, которая формируется путем

холодной прокатки и термообработки. Чтобы улучшить усталостную прочность

пружины, ее обычно обрабатывают пескоструйной очисткой. Клапан пружины

представляет собой в основном цилиндрическую винтовую пружину. Пружины

клапана могут резонировать во время работы, и многие дизельные двигатели

используют две пружины клапана для предотвращения резонанса. Две

внутренние и внешние пружины клапана установлены на одном клапане. При

поломке одной пружины другая может продолжать работать, чтобы клапан не

упал в цилиндр, а сломанная часть пружины не застряла.

Блокирующее устройство клапанной пружины

Клапанная пружина установлена ​​вне стержневой части клапана, один

конец которой опирается на головку блока цилиндров, а другой конец

фиксируется на седле пружины стопорным устройством.

Мы рассмотрели основные типы клапанов и приводов клапанов, а также

основные функции, которые должны выполнять приводы клапанов. Необходимо

учитывать множество факторов, начиная от факторов использования и

заканчивая размерами, требованиями к давлению подачи, безопасностью и

надежностью, соображениями стоимости и т. д.