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曲轴是活塞与甘肃甘南柴油发电机各辅助系统间能量传递的中介
引言:曲轴是甘肃甘南柴油发电机的中心部件,是活塞与甘肃甘南柴油发电机各辅助系统间能量传递的中介。工作时,它要承受很高的气体压力、往复惯性力、离心力及其他力矩的作用。
所以我们对曲轴的要求是:要有足够的强度和刚度;轴径表面的耐磨性好并经常保持良好的润滑状态;静平衡和动平衡要好,在使用转速范围内不能产生扭转振动。曲轴主要由主轴颈、连杆轴颈(又称曲柄销)、曲柄臂、平衡重块、前端及后端等部分组成。
主轴颈和连杆轴颈:主轴颈与连杆轴颈都是尺寸精度较高的圆柱体,它们与曲柄臂相连接,组成曲柄。主轴颈是用来支撑曲轴的,曲轴绕主轴颈中心高速运转。连杆轴颈则是用来与连杆大端相连接的。
曲柄臂:曲柄臂的作用是连接主轴颈与连杆轴颈,通常制成椭圆形或圆形,其厚度与宽度应使曲轴有足够的刚度和强度。平衡重块,平衡重块通常设在与连杆轴颈相对的一侧曲轴臂上,形状多为扇形。平衡重块的作用是平衡连杆轴颈及陆柄臂的重量、离心力及其力矩,以减轻主轴承的负荷,增加运转时的平衡性能。
曲轴前端:曲轴的前端装有皮带轮,用以安装直接或间接驱动风扇、水泵及充电机等的皮带。它上面还装有正时齿轮、油封等。
曲轴后端:曲轴后端装有法兰盘,用螺栓紧固连接飞轮,还设置有油封、回油槽等。
主轴连杆轴承
主轴承和连杆轴承用来与主轴颈和连杆轴颈形成良好的摩擦副,以减少摩擦损失。大部分甘肃甘南柴油发电机采用摩擦表面有耐磨合金层的滑动轴承。此轴承做成剖分式,俗称轴瓦。上轴瓦和下轴瓦之间用主轴承螺栓固紧,在轴瓦中还有油孔和油槽,并与主轴颈中的油孔相通,润滑油从孔内流通,以强制润滑主轴承摩擦表面和连杆轴颈摩擦表面。另外,现在有许多甘肃甘南柴油发电机的主轴承采用滚动轴承,这样做的结果使主轴承的润滑由压力式润滑变成了飞溅式润滑,减少了润滑油管路,但是使用滚动轴承会使甘肃甘南柴油发电机的工作噪音有所增加,使用耐磨合金轴瓦可以有效地降低曲轴转动时的噪音,但是必须增加主轴承的润滑强度。
飞轮
飞轮的主要作用是存储做功冲程产生的能嫩,克服其他冲程的阻力,以保持曲轴旋转的连续性和均匀性,使甘肃甘南柴油发电机运转平稳。飞轮多是由灰口铸铁或球墨铸铁制成的大圆盘,轮边尺寸宽而厚,这是因为在重意一定的情况下,可获得较大的转动惯量。飞轮在轮边刻有第1缸活塞位于上止点的标记,可根据此标记调整甘肃甘南柴油发电机的配气正时、供油或点火提前角。上述内容是对从机体组件到曲轴连杆组件的一个大致介绍。



引起发电机组水温高的具体因素
甘肃甘南柴油发电机组水散热器的散热片大面积倒伏,散热片间有油泥杂物等堵塞,会阻止热量的散发。特别是当水散热器表面沾有机油时,尘土和机油形成的油泥混合物的导热系数比水垢的更小,严重阻碍散热效果。包括水温传感器故障;线路打铁或指示表失灵,引起误报警。此时,可采用表面温度计测量水温探头处的温度,观察水温表指示是否与实际温度相符
甘肃甘南柴油发电机组风扇胶带过松会产生打滑,引起风扇速度偏低,送风效果减弱。如发现胶带过松应予调整,若橡胶层老化,故障或纤维层折断,则应更换。
甘肃甘南柴油发电机组水泵本身故障,转速偏低,泵体内水垢沉积过多,通路变窄都会使冷却水流量变小,散热性能降低,使甘肃甘南柴油发电机组油温升高。
检测节温器好坏的方法是;将节温器拆下,将其悬置于装有温水的容器中,同时在水中置一温度计,然后从容器底部加热,观察节温器阀门开始开启和完全开启的水温,若打不到上述要求或有明显故障,则应立即更换节温器。
预判发电机组气缸垫是否烧损的方法是;将甘肃甘南柴油发电机熄火,稍等片刻,然后重新起动甘肃甘南柴油发电机并提高转速。若此时水散热器加液口盖可看到有大量气泡冒出,同时排气管中有小水珠随废气排出,则可断定是气缸垫损坏。
甘肃甘南柴油发电机组喷油器工作不良。供油提前角过早或滞后,可致使燃烧时高温气体与汽缸壁接触面积增大,且时间增长,传递给冷却液的热量增加,使冷却液的温度升高。此时,会伴有甘肃甘南柴油发电机动力无劲且油耗增大等现状。若喷油嘴的喷油压力下降,雾花不良,会使燃油不能完全燃烧,排烟温度增高间接导致水温升高。
甘肃甘南柴油发电机超负载运转时会造成供油量过多,当产生的热量超过甘肃甘南柴油发电机的散热能力时,也会使甘肃甘南柴油发电机的冷却水温度升高。此时,甘肃甘南柴油发电机多半有排黑烟,耗油增大,声音不正常等情形。



发电机组的振动的原因是什么呢
甘肃甘南本地柴油发电机组振动原因主要有三种情况:电磁方面原因;机械方面原因;机电混合方面原因。
一、电磁方面的原因
1. 电源方面:三相电压不平衡,三相电动机缺相运行。
2.定子方面:定子铁心变椭圆、偏心、松动;定子绕组发生断线、接地击穿、匝间短路、接线错误,定子三相电流不平衡。
3.转子故障:转子铁心变椭圆、偏心、松动。转子笼条与端环开焊,转子笼条断裂,绕线错误,电刷接触不良等。
二、机械原因
1.电机本身方面:转子不平衡,转轴弯曲,滑环变形,定、转子气隙不均,定、转子磁力中心不一致,轴承故障,基础安装不良,机械机构强度不够、共振,地脚螺丝松动,电机风扇损坏。
2.与联轴器配合方面:联轴器损坏,联轴器连接不良,联轴器找中心不准,负载机械不平衡,系统共振等。
三、发电机混合原因
1.发电机振动往往是气隙不匀,引起单边电磁拉力,而单边电磁拉力又使气隙进一步增大,这种机电混合作用表现为电机振动。
2.发电机轴向串动,由于转子本身重力或安装水平以及磁力中心不对,引起的电磁拉力,造成电机轴向串动,引起电机振动加大,严重情况下发生轴磨瓦根,使轴瓦温度迅速升高。
处理方法:
1. 电气原因的检修:首先是测定定子三相直流电阻是否平衡,如不平衡,则说明定子连线焊接部位有开焊现象,断开绕组分相进行查找,另外绕组是否存在匝间短路现象,如故障明显可以从绝缘表面看到烧焦痕迹,或用仪器测量定子绕组,确认匝间短路后,将电机绕组重新下线。例如:水泵电机,运行中电机不仅振动大轴承温度也偏高小修试验发现电机直流电阻不合格,电机定子绕组有开焊现象,用排除法将故障找到后,电机运行一切正常。
2. 机械原因的检修:检查气隙是否均匀,如果测量值超标,重新调整气隙。检查轴承,测量轴承间隙,如不合格更换新轴承,检查铁心变形和松动情况,松动的铁心可用环氧树脂胶粘接灌实,检查转轴,对弯曲的转轴进行补焊重新加工或直接直轴,然后对转子做平衡试验。打风机电机大修后试运行期间,电机不仅振动大,而且轴瓦温度超标,连续处理几天后,故障仍未解决。我班组人员在帮助处理时发现,电机气隙非常大,瓦座水平也不合格,故障原因找到后,重新调整各部间隙后,电机试转一次成功。
3. 负载机械部分检查正常,电机本身也没有问题,引起故障的原因是连接部分造成的,这时要检查电机的基础水平面,倾斜度、强度,中心找正是否正确,联轴器是否损坏,电机轴伸绕度是否符合要求等。
众所周知,电机的结构同时包含电气和机械两部分,也可以说是电气和机械的结合点。所以说,它的故障要一分为二的分析。对电机的振动故障原因也要分成两部分。一般来讲,电机振动是由于转动部分a不平衡、机械故障或电磁方面的原因引起的。一、转动部分不平衡主要是转子、耦合器、联轴器、传动轮(制动轮)不平衡引起的。处理方法是先找好转子平衡。如果有大型传动轮、制动轮、耦合器、联轴器,应与转子分开单独找好平衡。再有就是转动部分机械松动造成的。如:铁心支架松动,斜键、销钉失效松动,转子绑扎不紧都会造成转动部分不平衡。二、机械部分故障主要有以下几点:1、联动部分轴系不对中,中心线不重合,定心不正确。这种故障产生的原因主要是安装过程中,对中不良、安装不当造成的。还有一种情况,就是有的联动部分中心线在冷态时是重合一致的,但运行一段时间后由于转子支点,基础等变形,中心线又被破坏,因而产生振动。2、与电机相联的齿轮、联轴器有毛病。这种故障主要表现为齿轮咬合不良,轮齿磨损严重,对轮润滑不良,联轴器歪斜、错位,齿式联轴器齿形、齿距不对、间隙过大或磨损严重,都会造成一定的振动。3、电机本身结构的缺陷和安装的问题。这种故障主要表现为轴颈椭圆,转轴弯曲,轴与轴瓦间间隙过大或过小,轴承座、基础板、地基的某部分乃至整个电机安装基础的刚度不够,电机与基础板之间固定不牢,底脚螺栓松动,轴承座与基础板之间松动等。而轴与轴瓦间间隙过大或过小不仅可以造成振动还可使轴瓦的润滑和温度产生异常。4、电机拖动的负载传导振动。例如:汽轮发电机的汽轮机振动,电机拖动的风机、水泵振动,引起电机振动。三、电气部分的故障是由电磁方面的原因造成的主要包括:交流电机定子接线错误、绕线型异步电动机转子绕组短路,同步电机励绕组匝间短路,同步电机励磁线圈联接错误,笼型异步电动机转子断条,转子铁心变形造成定、转子气隙不均,导致气隙磁通不平衡从而造成振动。导致电机振动的原因多种多样,以上仅是笔者在工作中,实际遇到的一些故障总结如上。


甘肃甘南柴油发电机组因铅酸蓄电池极桩氧化无法起动
(1)故障现象 某柴油机电站额定功率为50kW,采用东风康明斯柴油机为原动力,起动电动机功率为2.2kW,起动电压为DC 24V,采用两块风帆蓄电池厂的68025 D低温起动铅酸蓄电池串联作为柴油机的起动电源。JDK为电源总开关(接地开关),节为起动电源开关,SA1为点火开关,M、Q为起动电动机和电磁开关线圈,TJ为直流继电器,正常起动过程为台上电源总开关JDK及起动电源开关QF,将点火开关SA1打至。起动“位置”,这时直流继电器ZJ线圈得电,其常开触点闭合,电磁开关线圈Q得电从而接通起动电动机M,起动电动机带动柴油机起动。
而该电站接通起动回路给起动电动机供电后,听见起动电动机周围发出固定频率的“哒哒”声,起动电动机不动作,柴油机不能起动。
(2)故障查找 分析因起动电动机未动作,先检査起动时电动机是否上电,且电压是否在24V左右。用万用表测起动电动机两端电压,发现万用表指针(指针式万用表)按固定频率不停摆动。反复几次起动,发现“哒哒”声是起动继电器ZJ的常开触点不停的断开和闭合时发出的,和前面起动电动机两端的电压时有时无的现象一致,因而判断故障是由于起动电源供电不正常造成的。分析认为,当起动电钥匙SA1打开并起动瞬间,蓄电池电压全部加在起动继电器线圈两端,起动继电器常开触点闭合,起动电动机加上电,整个回路瞬间产生大电流。这时,如果起动回路的某一点阻值很大,则大部分电压将降在该点,从而使起动继电器线圈两端电压降低。当低于继电器的吸合电压时,常开触点会断开,整个起动回路断电,电流消失,该点没有电压降;起动电源电压又全部加在起动继电器线圈两端。重复刚才过程,回路断开、闭合循环进行,起动继电器“嗒嗒”声也就不断产生。为了找到影响回路的这个点,逐步检查了回路中各元器件及其接线,元器件完好,接线可靠;用蓄电池检测仪检测蓄电池电量,电量充足对蓄电池进一步检查发现,在蓄电池的卡子与蓄电池接线端头的接触处周围有白色真菌,同时发现其端头周围有黑色氧化物。根据以上现象进行分析,初步判断是蓄电池接线端头接触故障导致柴油机无法起动。因为,在南方寒冷潮湿地区,电气元件及各接线端头很容易因真菌腐蚀形成一层氧化膜,这层氧化膜电阻较大,当回路接通产生电流后,在该端头上产生较大压降,使起动接触器线圈两端电压低于吸合电压,造成柴油机无法起动。
(3)故障排除 由于是真菌腐蚀造成的接线端头表面产生氧化膜,只要将氧化膜除去即可,先用开水清洗蓄电池接线端头和蓄电池卡子,直到接线端头和蓄电池卡子显现材料本色,然后用毛巾将其擦拭干净,重新接好蓄电池卡子并开机,柴油机顺利起动。








