Служебное назначение и конструктивные особенности шатунов

Шатуны являются звеньями шатунно-кривошипных механизмов, главным образом поршневых двигателей внутреннего сгорания и компрессоров, где они служат для передачи силы от поршня и преобразования его возвратно-поступательного движения во вращательное движение коленчатого вала двигателя; в компрессорах наоборот – вращательное движение вала преобразуется в возвратно-поступательное движение поршня, осуществляющего сжатие воздуха для подачи его под давлением.

При работе шатуны подвержены действию значительных знакопеременных рабочих нагрузок и сил инерции. Для этого шатун должен обладать достаточной прочностью и жесткостью при наименьшей возможной массе.

Общность служебного назначения шатунов определяет их конструктивную общность: наличие большой (кривошипной) и малой (поршневой) головок, соединенных телом 1 с ребрами по периферии. Однако конструктивное выполнение этих элементов у шатунов может быть различным. Большинство шатунов имеет разъемные кривошипные головки, причем у автотракторных двигателей (у которых установка шатуна в картер через цилиндр затруднена из-за значительных размеров кривошипных головок) разъем выполняют под углом к плоскости симметрии шатуна для удобства его установки. Кривошипные головки шатунов крупных компрессоров в ряде случаев конструируют не только разъемными, но и отъемными от стержней, образующих тело шатунов.

При составных коленчатых валах с использованием подшипников качения, как в мотоциклетных двигателях, возможно применение неразъемных кривошипных головок шатунов. В кривошипные головки шатунов для снижения трения скольжения устанавливают вкладыши с антифрикционным покрытием.

Крышку 2 – отъемную часть кривошипной головки – базируют по плоскости разъема тела шатуна 1 и закрепляют посредством призонных болтов 4. Поршневую головку шатунов выполняют преимущественно неразъемной, в нее запрессовывают бронзовую биметаллическую (сталь-бронза) или с капроновой сетчатой лентой втулку. У крупных шатунов в некоторых случаях применяют вставные вкладыши , которые закрепляют специальными клиньями.

Тело шатунов обычно имеет двутавровое сечение и только у больших шатунов в ряде случаев круглое или квадратное сечение, причем внутри них может быть маслопроводное отверстие, соединяющее поверхности трения головок шатуна.

Информация по теме:

Кинематический анализ кривошипно-шатунного механизма
Выражение для определения перемещения «S» поршня в зависимости от угла поворота кривошипа «a» запишется в виде (рис. 5) S = (R + L) – (R*Cosa + L*Cosb) = R (1 – Cosa) + L (1 – Cosb) = R (1 – Cosa) + L (1 – 1 - l2 * Sin2a ) Величина R (1 – Cosa) – определяет путь, который прошел бы поршень, если шат ...

Вал
Вал - деталь машины, предназначенный для передачи крутящего момента и восприятия действующих сил со стороны расположенных на нем деталей и опор. При работе вал испытывает напряжения от изгиба и кручения. По геометрической форме валы бывают прямыми, коленчатыми и гибкими. По конструкции различают ва ...

Сравнительная стоимость ремонта, изготовление, приобретение нового узла
Материальные затраты. Наименование Единицы измерения Количество Цена (за ед. ) Сумма (руб. ) Поъёмник шт. Замкодержатель шт. 0,06 325 19,5 Валик подъёмника шт. 0,02 522 10,440 Предохранитель шт. 0,2 262 52,4 Замок шт. 0,04 699 27,96 Электроды кг. 0,625 13 83,75 Всего по материалам 194,05 Себестоимо ...