Evaluarea condițiilor de lucru ale lagărelor arborelui cotit

Condiții de funcționare în general, rulmenții pot fi estimate viteza de alunecare a parametrilor journal relativ complexe având presiune medie și maximă în lagăr, raportul maxim la presiunea medie. Această din urmă Raportul indică gradul de încărcare coliziune pe rulment și determină fiabilitatea funcționării sale.

Viteza relativă a lagărelor de alunecare motoare diesel marine extrem de temperat. Este de obicei în intervalul: C = 3 ÷ 12 m / s (valori mai mici - pentru motoarele diesel de viteză mică). Prin urmare, principalul factor determinant fiabilitatea lagărelor motorului cu ardere internă marină, este cantitatea și natura modificărilor presiunii asupra lagărelor.

Presiunea exercitată asupra capului lagărului este complet determinat de amploarea și natura schimbării în total RΣ forță motrice. determinat la dinamica calcule de putere (a se vedea tabelul. №1). Pentru a evalua presiunea asupra pârghiei și rulmenții și tungsten sunt folosite și de datele din tabelul. №1.

Fig. №1. Curbe forțează boxe 6 cilindri in 2 timpi diesel

a) care poartă Crank

Tăria PM care acționează asupra lagărului manivelă este determinată de suma geometrică a vectorilor:

Pm = S + P q JSH, (№1)

unde S - vectorul forței care acționează asupra bielei;
P q JSH - vectorul forței centrifuge rotațional tija maselor în mișcare (br q Pj MSHR Rω = 2.).

Pentru a simplifica adăugarea acestor vectori de forță S este reprezentat ca suma componentelor: S = R + T găsit în calculul forțelor dinamicii (Tabelul №1.). Însumarea vectorilor este convenabil realizată cu o diagramă vector auxiliar așa cum este prezentat în Fig. №2. Prin trasarea unei valori scară corespunzătoare a R și T1. punctul final se obține pentru vectorii S din fiecare φ unghiul calculat; valoarea acestui unghi este înregistrată la sfârșitul vectorului S. rezultatele Combinand punct curbă se obține o așa-numită „polar“ diagrama vector.

Diagrama construită are proprietatea că direcția pozitivă a axei R corespunde forței de compresiune în obraz (care acționează pe un gât manivelă și tungsten) și pozitiv pentru axa T - forța care acționează spre direcția de rotație. Forța centrifugă nu este schimbat în mărime, în mod constant acționează în direcția opusă gâtului și tungsten, și provoacă stresul la întindere în obraz. Prin urmare, forța F u JSH poate considerare atunci când se calculează Pm prin deplasarea în jos de-a lungul axei R în centrul diagramei distanța P y JSH (Fig. №2, punctul O1. Astfel, vectorul JSH P i este adăugat R. vector Apoi puterea Pm este egal cu Distanța de la punctul O1 la sfârșitul vectorului S.

Folosind diagrame polare pot fi găsite adevărate Pm vectorul de poziție pentru fiecare unghi de rotire. În acest scop, o axă de coordonate cu vectorul Pm extinde, astfel încât axa R coincide cu direcția manivelă pivotat la unghiul dorit, și a fost îndreptată spre gât și tungsten. Apoi, noua direcție a Pm vector este adevărat.

Eliminarea valorii Pm cu diagramele polare, se poate construi un PM diagrama detaliată (φ) presiuni specifice asupra rulmentului (Fig. №3). Aceste presiuni se referă la una din suprafața pistonului. După ce a determinat valorile medii și maxime ale presiunii (P m cfr, m max P) poate fi calculată medie K m cp și presiunea maximă K max m Lagărul atribuit unuia dintre suprafețele sale:

unde F - suprafața pistonului;
DM - diametrul lagărului;
1M - lungimea lagărului.

În motoarele diesel marine cf. K m K atinge cf m = 60 kg / cm2 și raportul m K max / K m nu este mai mare decât valorile cp:
Max K M / K cf. M = 2 ÷ 3.

b) și care poartă tungsten

Și tungsten încărcat eforturile pe gât de la 2 cilindri între care se află. Eforturile din fiecare cilindru 2 este transmisă lagărului și tungsten. Prin urmare, la calcularea presiunii pe unitate Pp gât se extinde între cilindrii -M (i + 1) i-lea și. Trebuie să luăm 1/2 din suma geometrică a vectorilor:

Forța centrifugă P n j este determinată de masă nu numai partea rotativă a tijei de conectare, dar, de asemenea, masa obrajii. Crank gât și solduri:

Fig. №2 Diagrama vectorială a presiunilor asupra pârghiei de gât

Fig. №3. Diagrama detaliată a presiunilor de pe gât manivelă

Ca și la calcularea manivelă gâtului determinarea rezultantei Fp efectuată în mod convenabil prin componentele de proiecție a forței pe R axe și diagrama vector auxiliar T. Dacă aceste axe întârzie forțele de valoare mai puțin dezvoltate cilindru (l presupunem - cilindru i-lea), forța de avansarea cilindrului (i + 1) va fi rotită în sensul de rotație de către un unghi Ψ - punte unghiul manivelei. Forțele Ri + 1/2 proeminente si Ti + 1/2 pe axa R și T, obținem o proiecție rezultantă:

Calculul acestor proiecții pentru toate unghiurile φ se recomandă să se efectueze sub formă de tabel (Tabelul №2.):

Fp este rezultanta cu o diagramă vector auxiliar. Inerțială forțele P i j sunt recunoscute prin diagrama de deplasare a punctului central O la punctul O“, așa cum se arată în Fig. Prin construirea diagrama vector construit diagrama depliată a presiunilor pe gât și tungsten determinat cf. medie Fp Fp max și presiunea maximă a suprafeței pe piston lagărului pe unitatea de suprafață, după care presiunea medie și maximă calculată pe unitatea de suprafață a lagărului:

Tabel. №2. Calcularea presiunii specifice pe gât și tungsten

unde Dp - diametrul lagărului și tungsten;
1 p - lungimea lagărului.

Pentru rulmenții ICE marine și tungsten este considerată acceptabilă: Wed Cr = 50 kg / cm2 la purtarea-Cr max / Cr = 3,0 cp.