МОНТАЖ ДВИГАТЕЛЯ И ПРИВОДНОГО АГРЕГАТА
ГРУНТОВОЕ ОСНОВАНИЕ
Грунт на месте установки должен быть достаточно прочным, чтобы выдержать не только вес дизель-генератора, но и вес его бетонного фундамента.
Если грунт вызывает сомнения, нужно проконсультироваться с квалифицированным инженером-строителем относительно типа и размеров бетонного фундамента.
НЕПОДВИЖНЫЙ БЕТОННЫЙ БЛОК
Неподвижный бетонный блок – проверенный метод, предпочтительный в ряде случаев. При этом опорная плита двигателя крепится к фундаментному блоку болтами.
Рекомендуется, чтобы по длине и ширине в плане края бетонного блока (рис.6) отстояли от дизель-генератора на 300…450 мм.
Поверхность бетонного блока должна быть выше пола на величину “h”, составляющую 100…230 мм, а его кромки должны быть скошены. Толщина бетонного блока рассчитывается по формуле:
где: D-толщина бетонного блока, м; W-общий вес дизель-генератора, кг; d-плотность бетона (»2403,8 кг/м3), B-ширина бетонного блока, м; S-длина бетонного блока, м.
После определения толщины бетонного блока необходимо проверить, выдержит ли грунт суммарный вес фундамента, дизель-генераторной установки и другие вероятные нагрузки.Возможно, окажется, что, твердый грунт плотная глина, слежавшиеся песок и гравий или скала залегают на слишком большой глубине. В этом случае размер бетонного блока должен быть увеличен, чтобы распределить нагрузку на грунт по большей площади. Расчет размеров бетонного блока в этом случае следует поручить квалифицированному инженеру-строителю, а результаты согласовать с отвечающим за это отделом Application Department компании Perkins Engines (Stafford) Ltd.
рис.6
рис.7
ИСПОЛЬЗУЙТЕ ПОДХОДЯЩЕЕ ГРУЗОПОДЪЕМНОЕ ОСНАЩЕНИЕ. НЕ РАБОТАЙТЕ ОДИН. ВСЕГДА ПРИМЕНЯЙТЕ СРЕДСТВА
ПРОЦЕДУРА УСТАНОВКИ НА БЕТОННЫЙ БЛОК
При заливке бетонного фундамента нужно предусмотреть в нем отверстия под анкерные болты. Для этого в местах установки болтов закладываются извлекаемые деревянные детали. Их размер должен соответствовать размеру анкерных болтов. После отвердения бетона закладные детали из фундамента удаляются.
Поверхность фундаментной плиты должны быть ровной, достаточно гладкой и на ней не должно быть дефектов.
После извлечения закладных деталей и перед установкой дизель-генератора фундаментную плиту нужно выдержать 5…7 дней.
На рис.7 показано применение обычных анкерных болтов.
ИСПОЛЬЗУЙТЕ ПОДХОДЯЩЕЕ ГРУЗОПОДЪЕМНОЕ ОСНАЩЕНИЕ. НЕ РАБОТАЙТЕ ОДИН. ВСЕГДА ПРИМЕНЯЙТЕ СРЕДСТВА
Глубина отверстия “d” должна быть чуть больше длины болта “L”. Это нужно, чтобы анкерные болты, размещенные в отверстиях, не мешали креплению дизель-генератора.
Оборудование, используемое при подъеме и установке дизель-генератора на фундамент, должно быть проверено, и соответствовать общему весу поднимаемого агрегата. По возможности применяйте имеющееся подъемное оборудование и соблюдайте меры предосторожности относительно поднятого груза и т.п. После установки дизель-генератора в нужное положение протащите резьбовую часть анкерных болтов в соответствующие отверстия в раме агрегата. Наденьте на них шайбы и наверните гайки так, чтобы длина резьбовой части болта, выступающей над гайкой, равнялась высоте гайки.
Над каждым отверстием от края до края и со всех сторон болта положите стальные пластины-подкладки.
Проверьте, чтобы рама дизель-генератора была горизонтальна, не провисала и не перекашивалась. При необходимости вставьте регулировочные прокладки между рамой и пластинами-подкладками.
Залейте бетоном все анкерные болты и уплотните его, чтобы бетон на
Оставьте фундамент с дизель-генератором в таком состоянии на 2..3 дня, затем затяните гайки на анкерных болтах окончательно.
На этой стадии проверьте правильность установки дизель-генератора, а также убедитесь, что рама агрегата не перекошена.
Если правильность установки дизель-генератора нарушена, осторожно ослабьте гайки на анкерных болтах и отрегулируйте положение агрегата прокладками. Снова затяните все гайки и проверьте положение агрегата. После окончания этого этапа переходите к следующему.
ПРИМЕЧАНИЕ: Проверять отклонения плеча кривошипа не нужно.
ЗАЛИВКА РАСТВОРА
Рекомендуется раствор из одной части высококачественного цемента и двух частей чистого песка с неокатанными краями зерен.
Раствором заливаются углубления вокруг анкерных болтов и под регулировочными пластинами, а также щели между рамой и фундаментной плитой (см. рис.7).
Оставьте на 5…7 дней. Затем проверьте затяжку гаек на анкерных болтах и, если нужно, подтяните их.
По окончании установки агрегата дайте ему поработать 50…75 часов, после чего проверьте затяжку гаек на анкерных болтах и при необходимости подтяните.
ТРАНШЕИ
При проектировании фундамента следует предусмотреть размещение сопутствующего оборудования. В частности, для прокладки силовых кабелей могут потребоваться траншеи, а также дренажные канавы, чтобы избежать затопления траншей.
Силовые кабели больших дизель-генераторов сгибаются с большим радиусом закругления. Чтобы обеспечить его, возможно, придется убрать часть бетона фундаментной плиты (рис.8).
БЕТОННЫЙ НАСТИЛ
Фундамент этого типа позволяет распределить нагрузку на грунт по большей площади, чем неподвижный бетонный блок. Благодаря снижению нагрузки на грунт можно уменьшить толщину бетонной плиты.
Если грунтовое основание состоит из плотной глины или слежавшейся гравийно-песчаной смеси, то достаточна бетонная плита толщиной 380…450 мм, а при усилении ее стальной арматурой или сеткой такая плита выдержит самые крупные из двигателей 4000 серии (См. Неподвижный бетонный блок).
Вместо заранее подготовленных анкерных болтов можно использовать обычные болты или что-то подобное, высверлив под них в бетоне отверстия подходящего размера.
ПЛАВАЮЩИЙ ФУНДАМЕНТ
Плавающий фундамент – эффективная альтернатива неподвижному бетонному блоку. Бетонный раствор, отверстия под анкерные болты, отделка поверхности и установка дизель-генератора такие же, как и для неподвижного бетонного блока. Плита фундамента отливается заранее в деревянной опалубке.
Дно котлована выстилается слоем пробкоподобного водостойкого материала или аналогичного патентованного материала, поверх которого укладывается фундаментная плита. Изолирующий материал должен выдерживать суммарный вес дизель-генератора и бетонной плиты (См. Неподвижный бетонный блок).
Между боковыми сторонами блока и стенками котлована должен сохраняться воздушный зазор не менее
Такой метод установки изолирует машину и фундамент и в значительной мере предотвращает передачу вибрации на окружающие пол, стены и т.д.
Все, что подсоединяется к двигателю: топливные, воздушные и жидкостные магистрали, выхлопная система и электрическая проводка должны соединятся с двигателем через эластичные участки или стыки, предупреждающие их разрушение и передачу опасной вибрации. Передача вибрации может приводить к возникновению шума в местах, удаленных от двигателя.
рис.8
рис.9
ЖЕСТКИЕ ОПОРЫ
Обычно жесткие опоры используются при установке дизель-генератора на раме, как показано на рис. 10. В этом случае роль приводного агрегата играет генератор переменного тока, но им также может быть водяной насос или компрессор
рис.10
УПРУГИЕ ОПОРЫ (ПРИМЕНЯЮТСЯ С РАМОЙ)
Для снижения уровня шума и поглощения вибрации, передающейся на фундамент, рама может устанавливаться на упругих опорах. См. рис. 11.
Упругие опоры размещаются так, чтобы нагрузка распределялась между ними равномерно, для чего нужно знать общий вес агрегата, координаты его центра тяжести и расположить опоры на равном расстоянии от центра тяжести агрегата:
где: L-координата общего центра тяжести установки в сборе; W1-вес двигателя; L1-координата центра тяжести двигателя; W2-вес приводного агрегата; L2-координата центра тяжести приводного агрегата; W-общий вес установки в сборе (См. рис. 11).
рис.11
УПРУГИЕ ОПОРЫ (ПОД ОПОРНЫЕ КРОНШТЕЙНЫ ДВИГАТЕЛЯ)
В случаях, когда общая рама отсутствует, дизель-генератор приходится устанавливать на упругих опорах, размещаемых прямо под опорными кронштейнами двигателя, рис.12. Важно применять особый тип упругих опор, обеспечивающих правильную нагрузку и ограничивающих движение, вибрацию и момент двигателя. Этот тип опор не используется, если радиатор закреплен на двигателе, но может применяться при удаленном радиаторе.
Обычно агрегаты, где генератор закреплен на корпусе маховика, устанавливаются на 4 опоры, но иногда стандартное расположение упругих опор не обеспечивает распределение веса двигателя. Тем не менее, не следует устанавливать дополнительные опоры, переходя к схеме из 6 опор, без предварительной проверки ее пригодности.
Если двигатель укомплектован открытым приводным агрегатом и вся установка должна быть смонтирована на упругих опорах, то их размещают на верхних полках двух параллельных швеллеров, стоящих на своих нижних полках.
Положение дополнительной пары упругих опор определяется по формуле:
где L2 и L2 определяются установщиком от исходной точки (см. рис.12).
ПРИМЕЧАНИЕ: Если двигатель не укомплектован приводным агрегатом, свяжитесь с Perkins Engines (Stafford) Ltd относительно упругих опор и опорных кронштейнов.
Обычно упругие опоры двигателя могут регулироваться по высоте, что позволяет точно состыковать фланец двигателя с валом генератор. Грубая регулировка по высоте производится регулировочными пластинами, подкладываемыми между кронштейнами двигателями и упругими опорами. Точная регулировка производится регулировочными гайками упругих опор.
рис.12
ВИБРОИЗОЛИРУЮЩИЕ ОПОРЫ
Использование тяжелых бетонных плит с анкерными болтами дорого и не всегда приемлемо. Более дешев монтаж всей установки на виброизолирующих опорах, гарантирующих, что основание выдержит ее вес и сопутствующие ее работе нагрузки.
Существует много похожих способов монтажа, которые можно разделить на две группы:
1) Резиновые и/или стальные пружины – без регулировки. См. рис.13 и 14.
2) Предварительно сжатые стальные пружины – с регулировкой. См. рис.15.
ПРИМЕЧАНИЕ: Для двигателей серий 4012 /16 обязательны типы опор, показанные на рис. 15 и 14 (т.е., регулируемые или нет, конструкций Грея и Кристи или подобные).
Чаще всего двигатель и приводной агрегат устанавливаются на общей монолитной раме и соединяются между собой упругой муфтой. Рама устанавливается на виброизолирующие опоры непосредственно или опорными кронштейнами, а опоры, в свою очередь, крепятся на полу. Бетонный пол должен быть горизонтальным, достаточно ровным и выдерживать вес дизель-генератора. Динамические нагрузки от дизель-генератора относительно невелики и мало влияют на основание.
Регулируемые или нерегулируемые опоры должны быть подобраны так, чтобы поглощали до 90% нагрузок и уменьшали амплитуду колебаний, генерируемых работающим агрегатом. При правильном подборе опор и основания на окружающие конструкции и оборудование не должно передаваться опасных вибраций.
Чтобы можно было использовать обычные опоры вес агрегата должен равномерно распределяться между всеми опорами. Может потребоваться 4, 6 или 8 опор в зависимости от размера агрегата и качества выбранных опор.
Регулируемые опоры позволяют выровнять нагрузку и деформацию на каждой из них, если пол не горизонтален или вес агрегата распределен неравномерно. Они также позволяют предотвратить перекос рамы.
Известно немало авторитетных компаний, производящих виброизолирующие опоры, поэтому получить наиболее экономичное и эффективное решение легче получить, располагая предложениями от нескольких производителей. При необходимости они предоставят чертежи, а для регулируемых опор - способы и диапазоны их регулировки.
Рекомендуется крепить виброизолирующие опоры к полу болтами.
Иначе вибрации от работающих по соседству машин могут восприниматься неподвижным дизель-генератором. Такие вибрации опасны для подшипников двигателя и, в особенности, для шариковых и роликовых подшипников вала генератора. Тогда виброизолирующие опоры будут защищать неподвижный двигатель от внешних вибраций.
ВИБРОИЗОЛИРУЮЩИЕ ОПОРЫ НА ПЕРЕДВИЖНОЙ УСТАНОВКЕ
Выбору виброизолирующих опор для передвижного агрегата, буксируемого тягачом, должно быть уделено особое внимание. При буксировке по неровной местности агрегат будет подпрыгивать. При этом обычные резиновые опоры будут поочередно сжиматься и растягиваться и быстро выйдут из строя.
Во избежание этого опора должна содержать стальную отражающую шайбу, снижающую деформацию опоры до безопасного уровня.
Изготовитель может порекомендовать, какой тип опоры наиболее подходит для Вашего случая.
рис.13
рис.14
рис.15
Новости