شافت پره توربوشارژ موتور کامینز KTA50

توضیحات

چطور شافت پره، انرژی گازهای داغ را به فشار هوای تازه تبدیل می‌کند؟

توربوشارژ از دو بخش اصلی تشکیل شده است: توربین (سمت خروجی دود) و کمپرسور (سمت ورودی هوا). شافت پره توربوشارژ (Turbocharger Shaft & Wheel) ، رابط بین این دو بخش است و انرژی چرخشی ناشی از گازهای خروجی را به پروانه کمپرسور منتقل می‌کند تا هوای تازه با فشار بیشتر وارد سیلندر شود. این فرآیند موجب افزایش راندمان احتراق و توان خروجی موتورهای KTA38 و KTA50 می‌شود.

 چطور بالانس دینامیکی، مانع از لرزش و خرابی توربو می‌شود؟

شافت پره توربوشارژ با کد 3521034 از فولاد آلیاژی نیکل-کروم (Inconel یا AISI 713C) ساخته شده که مقاومت فوق‌العاده‌ای در برابر دمای بالای ۸۵۰°C دارد. سطح آن با روش پولیش آینه‌ای و عملیات حرارتی چندمرحله‌ای، به‌گونه‌ای پردازش می‌شود که هم تحمل تنش گریز از مرکز را داشته باشد و هم از تاب‌برداشتن جلوگیری کند.
در کارخانه کامینز، هر شافت پیش از مونتاژ، با دقت ۰.۰۰۱ میلی‌متر بالانس می‌شود تا در سرعت‌های بالا بدون ارتعاش کار کند.

 از گازهای خروجی تا فشرده‌سازی هوای ورودی؛ وظیفه واقعی شافت چیست؟

با عبور گازهای خروجی داغ از پره‌های توربین، نیروی چرخشی ایجاد می‌شود که از طریق شافت به پره کمپرسور منتقل می‌شود. کمپرسور، هوای تازه را از محیط مکش کرده و با فشار بالا به منیفولد ورودی می‌فرستد. در این میان، شافت باید بتواند بین دو محیط کاملاً متفاوت از نظر دما و فشار (هوای خنک و دود داغ) بدون تغییر شکل یا نشتی کار کند.

 چرا دقت و بالانس شافت در عمر توربو نقش حیاتی دارد؟

• بالانس دینامیکی با دقت یک‌صدم گرم

• عملیات حرارتی کنترل‌شده برای مقاومت در برابر خستگی حرارتی

• تحمل سرعت تا بیش از ۸۵٬۰۰۰ rpm

• مقاومت بالا در برابر خوردگی ناشی از اکسید فلزات

• هماهنگی کامل با یاتاقان و پره کمپرسور اصلی کامینز

 نصب نادرست باعث شکست محور می‌شود

• قبل از نصب، یاتاقان‌ها و محفظه روغن را کاملاً تمیز کنید.

• از گریس یا روغن پایه سنتتیک مخصوص توربوشارژ استفاده کنید.

• محور را فقط با ابزار مخصوص و گشتاور کنترل‌شده نصب کنید.

• هرگونه تماس فیزیکی با پره‌های کمپرسور ممنوع است.

• در هنگام روشن‌کردن موتور پس از نصب، ابتدا اجازه دهید روغن‌کاری کامل انجام شود (حداقل ۳۰ ثانیه درجا کار کند).

 شافت تقلبی نمی‌تواند دور واقعی را تحمل کند؟

نمونه‌های غیر‌اصلی معمولاً از فولاد ساده یا آلیاژ کم‌کیفیت تولید می‌شوند که در دمای بالا تغییر شکل می‌دهند. نبود توازن دقیق در آن‌ها باعث لرزش شدید، شکست یاتاقان‌ها و در نهایت، انفجار توربوشارژ در دور بالا می‌شود. شافت اصلی کامینز با فناوری بالانس لیزری و تست سرعت واقعی تولید می‌شود تا ایمنی و دوام کامل تضمین شود.

در آزمایش‌های میدانی انجام‌شده بر روی ژنراتورهای معدنی و دامپتراک‌های مجهز به موتور KTA50، شافت اصلی توربوشارژ توانسته بیش از ۱۵٬۰۰۰ ساعت کارکرد بدون تغییر بالانس داشته باشد. راندمان فشار هوا ۹٪ افزایش یافته و دمای اگزوز تا ۳۰ درجه کاهش یافته است؛ نشانه‌ای از تبادل انرژی بهینه.

 دقت، تعادل و دوام؛ سه رکن طراحی در توربوهای کامینز

شافت پره توربوشارژ (Turbocharger Shaft & Wheel) موتور کامینز KTA38 و KTA50 با کد 3521034، قطعه‌ای حیاتی در سیستم پرخوران است که با انتقال دقیق انرژی از گازهای داغ به جریان هوای تازه، موجب افزایش راندمان و توان موتور می‌شود. استفاده از نسخه اصلی این قطعه، یعنی اطمینان از کارکرد نرم، کاهش استهلاک و افزایش طول عمر توربوشارژ در شرایط کاری سنگین معدنی و صنعتی.