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柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)動部件故障的原因
柴油發(fā)電機(jī)曲柄連桿結(jié)構(gòu)常見故障有拉缸、連桿磨損、敲缸、連桿短脫、螺栓斷裂、曲軸斷裂等,這些故障主要發(fā)生與高速運(yùn)動部位,采集裝置難以安裝并進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,且發(fā)生故障后信號干擾信息較多,也難以準(zhǔn)確診斷和識別。目前許多學(xué)者都比較傾向于地域數(shù)據(jù)的處理和診斷,也有部分學(xué)者考慮依靠動力學(xué)對柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)動部件進(jìn)行分析和診斷,更進(jìn)一步地找準(zhǔn)故障產(chǎn)生的機(jī)理及原因。后者這種方法主要依靠計(jì)算機(jī)仿真軟件實(shí)現(xiàn),通過對柴油發(fā)電機(jī)進(jìn)行建模,設(shè)定柴油發(fā)電機(jī)各部件工作參數(shù),設(shè)置各部件出現(xiàn)故障后的參數(shù),進(jìn)行通過仿真模擬,識別故障發(fā)生時各部件參數(shù)狀態(tài)。這一技術(shù)具有可操作性強(qiáng)、實(shí)驗(yàn)周期短、省時、省資金等優(yōu)點(diǎn),該技術(shù)為未來發(fā)展的一個潛力方向。
運(yùn)動部件產(chǎn)生故障主要原因主要為兩方面,一方面相互連接的兩個部件由于長時間的接觸,造成了磨損,使得接觸表面變形,在運(yùn)動過程產(chǎn)生振動及噪聲,另一方面由于接觸部件之間發(fā)生嚴(yán)重的磨損后產(chǎn)生了相互運(yùn)動過程的碰撞及撞擊,直接產(chǎn)生了異響等現(xiàn)象。顯而易見,各部位產(chǎn)生故障涉及到諸多方面的內(nèi)容,包括機(jī)械動力、熱力、摩擦等,故障的分析不能僅僅依靠簡單的分析就可以進(jìn)行診斷和確定。
1.拉缸故障診斷拉缸故障會引起活塞機(jī)件損壞、柴油發(fā)電機(jī)油耗增加、轉(zhuǎn)速降低、連桿斷裂、曲軸箱爆炸,嚴(yán)重影響發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行。目前主要通過對發(fā)電機(jī)進(jìn)行故障信號檢測,判斷拉缸時振動信號頻域范圍,例如國外研究學(xué)者 Jacobo Porteiro 通過分析研究,利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)驗(yàn)證了拉缸時發(fā)電機(jī)故障的特征,并分析預(yù)測了發(fā)電機(jī)內(nèi)潤滑油內(nèi)金屬顆粒的含量值。
2. 敲缸故障診斷敲缸指的是活塞撞擊氣缸內(nèi)壁產(chǎn)生明顯異響的現(xiàn)象,敲缸時巨大的撞擊力使得缸體外壁產(chǎn)生較為強(qiáng)大的振動,同時長期的敲缸對活塞及缸體造成嚴(yán)重的破壞。在敲缸故障診斷方面,利用計(jì)算機(jī)仿真軟件,分析了在不同轉(zhuǎn)速、不同負(fù)載和敲缸程度下的故障信號特征,實(shí)現(xiàn)了對敲缸狀態(tài)下發(fā)電機(jī)故障的分析和診斷。
3.連桿軸異常診斷柴油發(fā)電機(jī)長時間大功率工作,連桿軸會產(chǎn)生磨損,使得軸承之間間隙變大,在連桿軸帶動活塞及曲軸運(yùn)動過程,造成敲擊幅度變大,容易產(chǎn)生連桿的變形及斷裂。杜小元通過對兩岸頭與軸承之間的振動信號分析,實(shí)現(xiàn)了對往復(fù)式發(fā)電機(jī)連桿故障振動信號角域和值域的分析,實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證具有一定的可靠性。


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發(fā)電機(jī)組 的技術(shù)動態(tài)將和大家簡單的講解一下,使大家能夠在實(shí)際的工作當(dāng)中更好的使用柴油發(fā)電機(jī)組。
移動發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)獨(dú)具創(chuàng)新,機(jī)動性高、重心低、制動、制造精良、外形美觀?! ?拖車車架采用槽梁焊接成框架結(jié)構(gòu),節(jié)點(diǎn)選擇合理、強(qiáng)度高、剛性好;同時裝有鋼板彈簧懸架結(jié)構(gòu);拖車采用高度可調(diào)節(jié)插銷式牽引架,適用于各種高度牽引車;采用圓形鋼管焊接直通式車軸,結(jié)構(gòu)緊湊,可靠;車架四角設(shè)有機(jī)械式支撐裝置,配備慣性行車制動、駐車制動和脫離應(yīng)急制動,確保機(jī)組在各種狀況下的;車架前端設(shè)有支撐輪,具備承受機(jī)組垂直載荷的功能的同時還具備導(dǎo)向功能;整車配備轉(zhuǎn)向和剎車指示燈,同時裝有尾燈標(biāo)準(zhǔn)插頭;
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柴油發(fā)電機(jī)的動力傳動組件包含哪些呢
動力傳動組件是柴油發(fā)電機(jī)的重要組成部件,其主要任務(wù)是將活塞的往復(fù)直線運(yùn)動轉(zhuǎn)變?yōu)榍S的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,并將作用在活塞頂部的燃?xì)鈮毫D(zhuǎn)變?yōu)榕ぞ兀ㄟ^曲軸向外輸出動力,使熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能。動力傳動組件包括的部件有連桿、連桿軸瓦、連桿襯套、連桿螺栓、曲軸、飛輪和活塞組件。
1.功用
在動力傳動組件中,連桿的作用是連接活塞和曲軸,并把作用在活塞上的燃?xì)鈮毫鬟f給曲軸。
2.條件和使用材料
柴油發(fā)電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,主要承受活塞頂部的燃?xì)鈮毫σ约盎钊M件和連桿往復(fù)運(yùn)動時產(chǎn)生的慣性力,同時還要承受摩擦力的作用。這些力使連桿時而被壓縮,時而受到拉伸,而連桿擺動所產(chǎn)生的慣性力還會使連桿出現(xiàn)彎曲。因此,要求制造連桿的材料必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度,重量還要盡量輕。
目前,連桿一般選用優(yōu)質(zhì)中碳鋼模鍛或滾壓成型,并且要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。中小功率柴油發(fā)電機(jī)的連桿有的采用球墨鑄鐵制造,其效果較好,且成本也較低。對于強(qiáng)化程度較高的柴油發(fā)電機(jī),連桿采用高級合金鋼(40Cr、40MnB、42CrMo等)滾壓制造。合金鋼的特點(diǎn)是抗疲勞強(qiáng)度高,但對應(yīng)力集中比較敏感,因此采用合金鋼時,對外部形狀、過度圓角和表面粗糙度等都有嚴(yán)格的要求。近年來,我國也采用稀土鎂球墨鑄鐵制造高速柴油發(fā)電機(jī)的連桿。
3.構(gòu)造
連桿主要由大頭、桿身和小頭3部分組成。
連桿大頭裝配在曲軸連桿軸頸上,曲軸轉(zhuǎn)動時,它也隨連桿軸頸相對轉(zhuǎn)動。在連桿大頭內(nèi)部裝有軸瓦,連桿大頭能拆卸下來的部分稱為連桿大頭蓋。大頭的切面分為直切口和斜切口兩種,根據(jù)柴油機(jī)使用性能的不同可以選用直切口或斜切口。連桿大頭和大頭蓋用兩個或4個螺栓固定在一起,連桿大頭的孔徑尺寸要求比較,通常在大頭和大頭蓋的同一側(cè)打上配對記號。
(2)桿身
連桿大頭和小頭的中間部分稱為桿身。桿身的斷面形狀多為“工”字形,這是因?yàn)樵诓牧蠑嗝婷娣e相等的條件下,其抗彎斷面模數(shù) ,所以連桿能在軟輕重量的情況下獲得較大的結(jié)構(gòu)剛度和強(qiáng)度。
(3)連桿小頭
連桿與活塞銷相連接的部分稱為連桿小頭。小頭一般為薄壁圓形結(jié)構(gòu),下端用半徑軟大的圓弧與桿身圓滑銜接,在小頭內(nèi)部裝配有薄壁襯套。為了潤滑襯套與活塞間的配合表面,在連桿小頭和襯套上鉆孔(或銑槽)來收集飛濺下來的油霧。有的在桿身內(nèi)部鉆一個油道,潤滑油從曲軸連桿的軸頸經(jīng)過桿身內(nèi)部油道進(jìn)入襯套的摩擦表面。



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