Микрокомпрессор МК5, созданный на базе микродвигателя МД5, представляет собой одноступенчатый поршневой компрессор. Его можно применять для окраски моделей, катеров, самолетов, микроавтомобилей, для нагнетания воздуха в баллоны мотороллеров, мотоциклов, автомашин.
Основные технические данные
Условное обозначение — МК5
Диаметр цилиндра—19 мм
Ход поршня — 17 мм
Рабочий объем — 4,82 см3
Направление вращения — любое
Рабочее давление, создаваемое компрессором,— 4 кг/см2
Привод — от любого двигателя, имеющего мощность N = 0,3 л. с. при n= 2500 — 2700 об/мин
Производительность — 8 литров в мин. при n = 2500—2700 об/мин
Смазочное масло — масло индустриальное марки 50 ГОСТ 3829—51
Смазка трущихся частей — разбрызгиванием
Охлаждение — воздушное
Сухой вес — 300 г
Допустимая продолжительность непрерывной работы — 1 час
Ресурс — 150 час. без замены деталей
ПРИНЦИП РАБОТЫ
В микрокомпрессоре вращательное движение кривошипного вала преобразуется в возвратно-поступательное движение поршня (рис. 1).
В процессе этого движения при перемещении поршня 2 вниз к нижней мертвой точке в полости 5 создается разрежение. Уменьшение давления воздуха в этой полости приводит к тому, что воздух через диффузор 8 по каналу кривошипного вала 9 под действием атмосферного давления устремляется в полость 5 через окно 6, предварительно заполнив внутренние полости 1 и 7. Во время перемещения поршня 2 вверх, к верхней мертвой точке, происходит сжатие воздуха, поступившего в полость 5. Сжатый воздух открывает обратный клапан 4, находящийся в крышке 3, поступает в наполняемую емкость.
КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ
Микрокомпрессор МК5 (рис. 2) состоит из следующих основных деталей: картера 1, гильзы 2, кривошипного валика 3, поршня 4, крышки 5, клапана 6, пружины 7, штуцера 8, жиклера 9.
Картер микрокомпрессора моноблочный, с отъемным носком 13 служит для крепления всех деталей микрокомпрессора, изготовлен из алюминиевого сплава АЛ4 литьем под давлением в металлической форме. Он отличается от картера микродвигателя МД5 тем, что в нем ниже выхлопного патрубка имеется резьбовое отверстие, через которое подается масло в картер для смазки трущихся поверхностей движущихся деталей.
В картере имеется перепускной канал, через который воздух попадает в полость (см. 5 на рис. 1) цилиндра. Верхняя часть цилиндра оребрена и образует рубашку охлаждения цилиндра.
В носке картера 13 смонтированы подшипники качения 20, 21 кривошипного вала 3: передний радиальный однорядный N9 П17Н с габаритами 7х19х6 мм и коренной N9 7000101H с габаритами 12х28х8 мм. Посадка в обоих подшипниках скользящая.
Кривошипный валик 3 выполнен из стали марки 38ХА, обладающей высокими механическими свойствами. Он ничем не отличается от кривошипного вала микродвигателя МД5.
Шатун 14 штампуется из алюминиевого сплава АК6 с последующей механической обработкой. Головки шатуна имеют поперечные прорези шириной 0,8 мм, необходимые для смазки обеих шеек.
Гильза 2 микрокомпрессора изготовлена из стали 38ХА, для получения необходимой прочности закалена, имеет высокую чистоту обработки. В отличие от гильзы микродвигателя МД5 гильза микрокомпрессора не имеет выхлопных окон.
Поршень 4 микрокомпрессора изготовлен из дюралюминиевого прутка марки Д1-Т.
В отличие от поршня микродвигателя МД5 поршень микрокомпрессора не имеет дефлектора и вместо двух канавок под поршневые кольца имеет три канавки. Поршневые кольца 11 изготовлены из высоколегированного чугуна марки ХНВ.
Крышка микрокомпрессора 5 изготовлена из дюралюминия марки Д1-Т. В ней имеется резьбовое отверстие, где размещается обратный клапан 6 и куда ввертывается штуцер 8. Клапан 6 открывается только в момент сжатия, то есть когда поршень 4 находится в верхней мертвой точке. Крышка 5 к картеру крепится шестью винтами 22. Клапан 6 изготовлен из стали ШХ15, закален до высокой твердости. Чертежи отдельных деталей микрокомпрессора, которых нет в микродвигателе МД5, приводятся на рисунках 3—10.
СМАЗКА ДЕТАЛЕЙ
Трущиеся детали микрокомпрессора смазываются маслом, которое впрыскивается во всасывающий патрубок носка картера 13. По каналу кривошипного вала 3 масло поступает внутрь картера, где под действием центробежных сил разбрызгивается, смазывая поршень 4, поршневые кольца 11, шатун 14, гильзу 2, подшипник 21.
ЭКСПЛУАТАЦИЯ
Микрокомпрессор может эксплуатироваться в самых различных условиях в зависимости от назначения.
В случае использования микрокомпрессора в стационарных условиях, когда он жестко закреплен на столе или верстаке, приводом может служить электродвигатель со скоростью вращения вала n=2500—2700 об/мин и N = 0,3 л. с. Этой мощности вполне достаточно для нормальной работы микрокомпрессора.
Связь между электромотором и микрокомпрессором гибкая, осуществляется посредством шнура или тросика, покрытого слоем резины, или с помощью обрезиненного канатика, обладающего хорошей жесткостью.
На валик микрокомпрессора устанавливается маховичок ø 70÷80 мм с конусообразной канавкой, выполненной из стали или других материалов (латунь, алюминий и т. п.).
Аналогичный маховичок устанавливается на выходном валике электромотора.
Схема соединения микрокомпрессора и электромотора приведена на рисунке 11. Данная схема соединения может использоваться также на автомашинах, мотоколясках (для подкачки баллонов колес) и т. п. Тогда микрокомпрессор устанавливается на специальном кронштейне, и приводом для него служит маховик основного двигателя. И в этом случае для передачи вращения используется гибкая связь.
При эксплуатации микрокомпрессора нужно помнить, что попадание грязи во входной (всасывающий) патрубок может привести к выходу микрокомпрессора из строя. Чтобы не допустить попадания грязи, различных твердых частиц, песка, на всасывающий патрубок плотно надевается фильтр (см. рис. 10) с размером ячеек 0,1 мм.
Необходимым условием хорошей работы микрокомпрессора является смазка трущихся деталей. Но масло не должно быть слишком вязким, иначе оно не сможет циркулировать из внутренней полости картера 1 по хлорвиниловой трубке 18 до всасывающего патрубка.
Ресурс микрокомпрессора — 140—150 час.; потом необходимо заменить поршневые кольца 11 и крышку 5. В случае отсутствия каких-либо дефектов и большой выработки отдельных деталей, что очень легко обнаружить при их внимательном осмотре все детали микрокомпрессора нужно промыть в бензине и смазать. Собранный микрокомпрессор вновь готов к работе.
Н. КАМЫШЕВ