Монтаж ветродвигателя ТВ-8

Если же механик делает установку впервые, то ему необходимо подробно изучить конструкцию двигателя и особо тщательно проверять все детали, все соединения и все крепления, а также взаимодействие деталей и работу (механизмов. Затем надо проверить и испытать всю оснастку для подъема ветродвигателя. Это обязан проделать лично каждый механик, не доверяя этой работы никому, ибо упущение в креплении и в оснастке приведет к аварии при подъеме, а неправильность в сборке приведет к аварии или поломке ветродвигателя при эксплуатации.

Рис. 11. Схема разбивки котлованов:

1 - репер; 2 - буровая скважина; 3 - котлован для якоря подъемной лебедки; 4 - котлован для якоря задней оттяжки; 5 - котлован для якоря осевой поперечины; 6,7,8 и 9 - котлованы для фундаментов ног башни; 10 - котлован для фундамента универсальной лебедки и шахты под насосное оборудование

Монтажная бригада комплектуется из механика-бригадира и 2 слесарей 4—5 разрядов. Кроме того, в помощь бригаде хозяйство выделяет 1—3 человек подсобных рабочих, в числе которых должен быть будущий машинист ветродвигателя. В обязанность механика входит выучить машиниста правилам ухода, эксплуатации и производству (мелких ремонтов ветродвигателя.

На место установки ветродвигателя вывозят части и необходимые материалы. Затем производят расчистку, разбивку площадки под насосную шахту и под фундамент ног.

Расположение шахты согласовывается с направлением отводной трубы от насоса.

Разбивка котлованов производится по схеме, изображенной на рис. 11, в следующем порядке.

В центре установки ветродвигателя вбивают колышек-репер 1, от которого и устанавливаются все линейные размеры шахты и фундаментов.

При ветродвигателе ТВ-8 центр двигателя устанавливается на расстоянии 412 мм от центра скважины.

Через репер центра прокладывается основная линия А-А, в направлении которой будет производиться сборка и подъем ветродвигателя.

Так как вдоль этой линии будут действовать силы в узлах оснастки, то необходимо, чтобы находились на одной линии центр головки ветродвигателя, центр основания башни, стрела и центр подъемной лебедки.

На основной линии размечаются места сборки ветродвигателя и котлованы.

Котлованы 6, 7, 8 и 9 предназначены для ног башни и размечаются по центру репера и направлению центральной линии. Котлованы для ног башни и котлованы 10 для фундамента лебедки и шахты размечаются и делаются согласно данным рисунка 11.

Сделав разбивку площадки, размечают коликами углы котлованов, а для предохранения от утери отметок делают раскопку их на 20—30 см.

В первую очередь копается котлован 10. Делается фундамент под лебедку и выкладываются стенки шахты согласно чертежу (рис. 12).

Сделав шахту и фундамент лебедки, копают (до монтажа ветродвигателя) котлованы 6, 7, 8 к 9 для фундаментов ног башни. Если грунт твердый, то выкопанные котлованы ног башни оставляются без креплений до устройства фундаментов, которые делаются после подъема ветродвигателя. В случае грунтов сыпучих и неустойчивых котлованы раскапываются шире и стенки укрепляются деревом с таким расчетом, чтобы сохранились свободными внутренние размеры 1х1 м. Пространство за креплением засыпается и трамбуется. Все прочие котлованы и ямы для крепления оснастки копаются во время монтажа двигателя рабочими, которые бывают свободными. Одновременно с изготовлением шахты производится распаковка двигателя, проверка состояния деталей и обязательная раскладка деталей по месту крепления их вдоль места сборки башни ветродвигателя.

Сборка башни производится на подкладках из дерева. Причем линия, образуемая отсеками ног башни, должна быть абсолютно прямая.

Рис. 12. План и разрез шахты и фундаментов ног башни

Вершина башни с начала монтажа или позже подымается выше примерно на 1 м от земли. Сборка башни ведется от вершины, к которой прикрепляется верхняя чугунная опора.

Связав поясами и растяжками все части, образующие нижнюю панель лежащей башни, начинают от вершины сборку верхней панели.

В период сборки башня иногда перекашивается на одну из боковых сторон. Для избежания перекосов отсеки башни, находящиеся вверху, подпирают кольями.

Места расположения и крепления деталей указываются в заводской инструкции.

В каждом отдельном случае сборки надо особо внимательно отнестись к расположению и подбору ног второго отсека и поясов, на которых крепится балкон (пояса балкона крепятся вверху второго отсека). Разные заводы делают этот узел по-разному. При ошибке в этой части сборки получаются большие неувязки с монтажом балкона, вертикального вала и направляющим роликом троса останова, находящимся в плоскости балкона.

Гайки болтов, скрепляющих башню, при сборке не затягиваются, а лишь наживляются. Гайки затягиваются только после постановки на место всех деталей и болтов. Это правило относится ко всем узлам ветродвигателя.

Порядок затяжки гаек в башне следующий: прежде всего стягиваются болты соединения верхней опоры с ногами, после этого затягиваются болты соединительных планок отсеков ног и, наконец, затягиваются болты поясков и растяжек. Концы болтов засекаются зубилом, чтобы гайки не отвертывались.

Нижние короткие (четвертые) отсеки ног с поперечинами для опоры в фундаментах при сборке к башне не прикрепляются. Они привертываются после подъема ветродвигателя.

Лестницы крепятся к башне при монтаже, но после установки головки и сборки вертикального вала.

После сборки башни собирают и устанавливают головку, в которой предварительно надо осмотреть места трений и соединений.

С опорной трубы головки снимают нижний опорный стакан, сферическую пяту, муфту останова и для проверки упорный шариковый подшипник.

Находящиеся в верхней и нижней части опорной трубы трущиеся поверхности, которыми при поворотах головка трется в сферической пяте и нижнем опорном стакане, должны быть совершенно гладкими, чистыми и смазанными. Если обработка этих поверхностей недостаточно гладкая, что иногда бывает, то ее следует зашлифовать.

Проверяется легкость вращения и отсутствие люфта в ступице. Проверяется правильность зацепления шестерен вертикального вала и ступицы. Надо обратить внимание на трос, проходящий внутри опорной трубы, и на его крепление к планке. Трос должен находиться внутри трубы, проходя вдоль вала, но не закручиваясь за него, а крепление к планке должно быть прочным. Крепление этого троса в установленном ветродвигателе представляет большие трудности, особенно в ветреное время. Поэтому нельзя допустить, чтобы он мог освободиться.

Проверив головку и смазав все трущиеся поверхности, ставят на место шариковый упорный подшипник и сферическую пяту.

Обе половинки шарикового подшипника должны быть скреплены скобочками, предохраняющими шарики от выпадания. Скобочки вынимаются после подъема ветродвигателя. Окончив осмотр и подготовку, вставляют трубу головки в башню через отверстие в верхней опоре. Пропустив часть трубы через опору, надевают на трубу муфту останова. Нижний опорный стакан должен быть предварительно привернут к чугунной нижней опоре, но так, чтобы стакан мог свободно поворачиваться. Затем головку двигают дальше, направляя вал в центральное отверстие нижнего опорного стакана, труба должна войти в тело стакана. Нижний опорный стакан регулируется и окончательно закрепляется болтами после подъема ветродвигателя, когда станет на свое место головка.

Ступица головки должна быть направлена вверх. Необходимо следить, чтобы в момент посадки головки трубка масленки сферической пяты попала в углубление верхней опоры башни. При непопадании в углубление трубка отламывается. Можно временно (на время закрепления головки) вывернуть эту трубку, но отверстие ее должно находиться строго в середине углубления. В противном случае после подъема сферическую пяту повернуть не удастся, и головка из-за отсутствия смазки потеряет чувствительность к изменениям направления ветра, а после совсем перестанет поворачиваться на ветер.

Вставленная головка привязывается к верхней опоре башни проволокой толщиной около 2—3 мм. Привязка делается с натяжением — закруткой, чтобы посадка была более полной. Проволока снимается сейчас же после подъема ветродвигателя.

Поставив головку, собирают вертикальный вал.

Верхние подшипники вала крепятся к двум параллельным угольникам, опирающимся на пояса башни.

Подшипник вала состоит из трех частей:

1. Собственно подшипник, в верхней части которого имеется небольшое углубление для заливки масла, а в нижней — большое углубление, в которое входят борта масляной чаши. Подшипник неподвижно закрепляется болтами между двумя угольниками. Через центр подшипника проходит вал.

2. Масляная чаша прикрепляется под подшипником к валу и вместе с ним вращается. Наружными бортами чаша входит в нижнее углубление подшипника. Внизу чаши имеется два болта. Один болт служит для прикрепления чаши к валу, а второй является пробкой и служит для спуска из чаши воды и грязи, которая от времени накапливается. К выточке для вала в чаше имеется расточка, куда надо плотно набить сальник, не допускающий утекания масла из чаши.

3. Жестяный колпачок ставится на вал над подшипником. Назначение его — не допускать во время дождей воду в подшипник.

Через круглое отверстие в колпачке в подшипники вертикального вала с помощью масленки заливается жидкое масло раз в 7—10 дней. Масло с малого углубления подшипника стекает по продольной канавке у вала в чашу, а так как в чашу входит нижней частью больше половины подшипника, то при наличии масла в чаше обеспечивается постоянная смазка вала.

В последних выпусках ветродвигателей ТВ-8 и ТВМ-8 скользящие подшипники вертикального вала заменены шариковыми подшипниками, смазка которых осуществляется солидолом, путем поджатая штауферовых масленок, поставленных на корпусах подшипников.

За сборкой вала следует сборка хвоста. Отдельно соединяется ферма хвоста с хвостовым оперением. Затем собранный хвост прикрепляется шарнирно к отливам головки при помощи оси хвоста.

Трущиеся поверхности хвоста, головки и оси должны быть осмотрены, очищены и смазаны. Ось хвоста шплинтуется, но между приливом головки и шплинтом необходимо поставить шайбу. Без шайбы шплинт срежется, ось выйдет из отверстий, и последует авария хвоста.

После хвоста собирают боковую лопату, состоящую из фермы и хвостового пера. Боковую лопату кладут на хвост и нарезными пальцами вводят в соответствующие отверстия в головке. Хвост соединяют тросом останова через направляющие ролики на головке и лопате с планкой, находящейся на опорной трубе. Движение планки передается через сектор муфте останова, которую соединяют тросом с лебедкой останова. Лебедка останова крепится внизу к одной из ног башни.

Регулирующие пружины навешиваются на соответствующие крючки-петли на хвосте, а другими своими концами привязываются вдоль угольников хвоста с тем, чтобы после подъема можно было отвязать эти концы пружин и, натянув, соединить их с тягами.

Можно поступить и иначе. После того как будет собрано и привязано к башне ветроколесо, пружины натягиваются и надеваются концами на тяги. Между тягами и пружинами надо обязательно поставить натяжные рамки, которыми регулируется натяжение пружин.

В случае подъема ветродвигателя с натянутыми пружинами требуется соблюдать следующие правила:

1. Подымать двигатель при отсутствии даже слабого ветра.

2. После подъема немедленно освободить ветровое колесо.

3. Освободив ветроколесо, лебедкой останова поставить колесо в положение останова, связать хвост с боковой лопатой и отпустить тросы, чем будет облегчен поворот головки, необходимый при установке и проверке башни.

Разрез головки ветродвигателя и механизма останова изображен на рис. 7.

Сборка ветрового колеса не представляет особых трудностей. Производится сборка в следующем порядке. Прежде ставятся на болты, не зажимая гаек, спицы. После ставятся обода и затем лопасти.

Лопасти ставятся таким образом, чтобы вращение происходило по часовой стрелке, если смотреть на него со стороны ветра.

Вперед идет ребро лопасти, выступающее с плоскости колеса к воздушному потоку.

При вращении ветроколеса против часовой стрелки ветродвигатель работать не будет.

Скрепление ветроколеса производится в следующем порядке:

1. Стягиваются гайками болты, крепящие спицы к ступице. Причем необходимо проверить, чтобы спицы при вращении ступицы проходили на одинаковом расстоянии от башни.

2. Стягиваются болты, крепящие ободы к спицам и между собой. При креплении ободов необходимо приподнимать их за середину с тем, чтобы они не провисали.

3. Стягиваются болты, крепящие лопасти к ободам.

Ветроколесо при вращении не должно делать «восьмерку». «Восьмерка» легко выпрямляется при окончательном затягивании болтов. Болты затягиваются и законтриваются только после окончательной проверки ветроколеса.

Зацепление верхней пары конических шестерен проверяют несколькими поворотами ступицы ветроколеса еще до сборки лопастей. Если будет замечена неправильность в зацеплении, то она ликвидируется регулированием зазора между диском ступицы и прикрепленной к нему болтами сменной зубчаткой (шестерней). Величина зазора определяется толщиной прокладок, которые закладываются между ними.

Подъем ветродвигателя является весьма ответственной работой. Небрежность в выполнении этой работы и неправильная расстановка силы могут вызвать несчастные случаи и поломку ветродвигателя.

Имеется два способа подъема ветродвигателя. Первый, наиболее распространенный и практичный — это подъем с помощью 3-тонной грузоподъемной строительной лебедки. Второй способ — при помощи гусеничного трактора.

Оснастка для подъема трактором почти ничем не отличается от оснастки для подъема лебедкой. Особенности при подъеме трактором будут указаны ниже.

Подъем ветродвигателя производится методом падающей стрелы. Работу начинают с оснастки ветродвигателя такелажным оборудованием в следующем порядке (рис. 13).

Около ям для фундаментов ног, отбросив предварительно выкопанную землю, кладут с наружной стороны притесанные с двух сторон подкладки из бревен 13 длиной по 5—6 м. Подкладки эти должны лежать горизонтально, что проверяется уровнем. Кроме того, они должны всей своей нижней поверхностью опираться на землю. Практически удобнее эти подкладки уложить до сборки башни во избежание сдвигов ее.

К ногам башни (внизу и вверху) кладутся поперечины 7, которые прикрепляются хомутами. При подъеме, центровке и бетонировании ветродвигатель всей своей тяжестью стоит на этих поперечинах. Поэтому поперечины, хомуты и подкладки должны быть прочными.

Между концами нижних и верхних ног ставятся угольники и дополнительные деревянные стойки, которые не допускают верхние ноги изогнуться от тяжести верхней поперечины.

Во избежание прогиба поперечины, особенно если она делается из труб, с внутренней стороны фундаментных ям также кладутся короткие подкладки.

На нижнюю поперечину точно в центре башни, вернее, на линии, проходящей между центром головки ветродвигателя и серединой барабана лебедки, ставится стрела, сделанная из соснового бревна высотой 8 м.

Для удержания башни ветродвигателя от сдвига при подъеме в сторону лебедки нижняя поперечина крепится тросами по сторонам башни к якорному бревну 10, закопанному в землю (или к хорошо укрепленным якорным столбам).

Места на нижней поперечине, где ляжет трос от якорного бревна, надо обить толстой жестью и смазать солидолом, чтобы облегчить трение троса по бревну. Трос кладется на поперечину, касаясь только половины ее окружности, но не обкручивая ее, чтобы не тормозить вращение поперечины при подъеме.

Во избежание возможного прогиба ног нижней панели от торможения нижней поперечины нижние ноги башни усиливаются брусьями, которые прочно в нескольких местах привязываются.

Э. Р. ЗАКРЖЕВСКИЙ
ВЕТРОДВИГАТЕЛИ ДЛЯ МЕХАНИЗАЦИИ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ФЕРМ
МИНСК 1959