淺析礦用電動(dòng)輪卡車主發(fā)電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)對接工藝

摘 要：本論文主要介紹了礦用電動(dòng)輪卡車卡車主發(fā)電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)的對接工藝，然后分析了發(fā)動(dòng)機(jī)與主發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理，同時(shí)我們也深刻探討了主發(fā)電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)對接過程中測試間隙不準(zhǔn)確所帶來的嚴(yán)重后果，然后對測試過程各步驟參數(shù)進(jìn)行歸納、總結(jié)，最終確保了對接工藝的準(zhǔn)確性。

關(guān)鍵詞：930E 發(fā)動(dòng)機(jī) 主發(fā)電機(jī) 間隙

Abstract：This thesis mainly introduces the docking process of mining motor wheel truck to truck main generator and the engine， and then analyzes the structure and working principle of the engine and the main generator， at the same time we also deeply discusses the main generator and the engine docking test gap is not accurate with serious consequences， and the parameters of the test process of each step， summarized， so as to ensure the accuracy of docking process ultimately.

Keywords：930E；Engine；Main Generator；Clearance

前 言

黑岱溝露天煤礦共有小松公司生產(chǎn)的630E、730E、830E、930E、及湘電集團(tuán)生產(chǎn)的SF33900共5種卡車，其中630E卡車主要承擔(dān)著運(yùn)輸煤炭的工作任務(wù)，而730E、830E、930E、SF33900承擔(dān)著運(yùn)輸黃土和巖石的工作任務(wù)，其中動(dòng)力總成是這些礦用設(shè)備的核心部件，主要由發(fā)動(dòng)機(jī)和主發(fā)電機(jī)組成，任何一個(gè)部件出現(xiàn)問題都將會(huì)導(dǎo)致卡車故障停機(jī)。

由于這些設(shè)備主發(fā)電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)對接原理大致相同所以本文主要以930E卡車為例敘述這些礦用設(shè)備主發(fā)電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)的對接工藝，然后我們通過測量并記錄相應(yīng)設(shè)備的參數(shù)，確定發(fā)動(dòng)機(jī)與主發(fā)電機(jī)連接部位加設(shè)調(diào)整墊片的厚度，最終確保對接參數(shù)及工藝的科學(xué)性、準(zhǔn)確性。

1 動(dòng)力總成簡介

散熱器、發(fā)動(dòng)機(jī)和交流發(fā)電機(jī)總成安裝在卡車主車架內(nèi)裝有滾輪的副車架上，被稱為動(dòng)力總成。這種布置可以利用“滾入/滾出”的特點(diǎn)，在最少量斷開部件的情況下，對這些部件進(jìn)行拆卸和安裝。

1.1 發(fā)動(dòng)機(jī)

930E自卸卡車發(fā)動(dòng)機(jī)為小松SSDA16V160，額定功率為2700HP（2014kW），工作循環(huán)為4沖程，飛輪功率為1902kW，重量為9608kg的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。

1.2 主發(fā)電機(jī)

交流發(fā)電機(jī)是自動(dòng)整流發(fā)電機(jī)，所有的繞組和傳遞電流的部件是不運(yùn)動(dòng)的，又稱雙定子交流發(fā)電機(jī)，其構(gòu)成包括外殼總成，每端一個(gè)定子以及兩個(gè)定子之間的一個(gè)勵(lì)磁線圈。驅(qū)動(dòng)端殼體和非驅(qū)動(dòng)端殼體各有一個(gè)軸承，支撐著驅(qū)動(dòng)軸和轉(zhuǎn)子軸。[1]

通過柴油機(jī)與主發(fā)電機(jī)的偶合，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)以發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)一臺(tái)直列式交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能，電能經(jīng)過整流和逆變后驅(qū)動(dòng)交流牽引電機(jī)，經(jīng)過輪邊減速器后帶動(dòng)電動(dòng)輪，為整車提供動(dòng)力。

1.3 散熱器

汽車散熱器由進(jìn)水室、出水室及散熱器芯三部分構(gòu)成，其中散熱器芯是由銅管制作而成。在整個(gè)散熱循環(huán)過程中，冷卻液在散熱器芯內(nèi)流動(dòng)，空氣在散熱器外通過。熱的冷卻液由于向空氣散熱而變冷，冷空氣則因?yàn)槲绽鋮s液散出的熱量而升溫。

2 調(diào)整墊厚度不當(dāng)帶來的后果

調(diào)整墊安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪殼（轉(zhuǎn)子）與主發(fā)電機(jī)飛輪殼（轉(zhuǎn)子）之間，主要作用是減震和減小噪音的產(chǎn)生，一旦安裝不當(dāng)，那么將會(huì)使得固定螺栓達(dá)不到規(guī)定的預(yù)緊力，在剪切力的作用下，螺栓發(fā)生斷裂，進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與主發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)不同心，輕則造成發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)，重則會(huì)造成較大機(jī)械事故的發(fā)生。[2]

3 930E主發(fā)電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)對接工藝

3.1 發(fā)動(dòng)機(jī)間隙測試步驟

（1）徹底清潔交流發(fā)電機(jī)外殼安裝表面，轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)連接盤安裝表面和飛輪殼連接盤安裝表

（2）將磁性底座安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)前方，刻度盤指示器安裝在曲軸前方，測試曲軸的整個(gè)軸向間隙，確認(rèn)軸向間隙大小在0.13 – 0.38 mm（0.005 –0.015 in.）范圍內(nèi)。[3]

（3）將發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸移到其末端行走后方。

a. 分別在4 個(gè)位置處測試尺寸（位置間以90°為單位）：

第一次測試值：

第二次測試值：

第三次測試值：

第四次測試值：

尺寸的平均值：

b. 加上第2 步曲軸的整個(gè)軸向間隙的1/2。

c. 記數(shù)（a + b）作為測試值“C”。 [4]

3.2 交流發(fā)電機(jī)軸向間隙測試步驟

（1）使用固定在交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子上的扁平鋼條，將每端緊固的5/8"-11NC 帽螺釘片安裝到交流發(fā)電機(jī)外殼里。

（2）通過每次旋緊帽螺釘半圈來徑向?qū)⒔涣靼l(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子移動(dòng)到后方（滑環(huán)端），每個(gè)帽螺釘上的扭矩不能超過16 N·m，這樣即規(guī)定了交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的最大后方行走。[5]

（3）每次交替松動(dòng)帽螺釘一圈，小心拆卸鋼條。

（4）分別在四個(gè)位置測試尺寸（位置間以90°為單位），并取平均值，請不要移動(dòng)交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。

第一次測試值：

第二次測試值：

第三次測試值：

第四次測試值：

尺寸平均值：

（5）記數(shù)（平均值 + 0.25 mm）為測試值“A”。[6]

3.3 加墊厚度的確定

將測試值“C”與測試值“A”進(jìn)行對比。

a. 若C 大于A，取C 與A 的差：（C - A）= B，B = 將安裝在位置B的墊片厚度。

b. 若A 大于C，取A 與C 的差：（A - C）= D，D= 將安裝在位置D 處的墊片厚度。[7]

3.4 對接過程簡介

（1）請使用交流發(fā)電機(jī)本身自帶的兩個(gè)吊環(huán)，應(yīng)在頂端前方的吊環(huán)上使用一些方法來調(diào)整交流發(fā)電機(jī)以保證其處于水平狀態(tài)。

（2）小心將交流發(fā)電機(jī)移動(dòng)到正確位置并使用墊片“B”將發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)環(huán)安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)里。

（3）將飛輪殼連接盤帽螺釘安裝到交流發(fā)電機(jī)外殼，旋到扭矩為237 N·m（175 ft lbs）。

（4）通過發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)環(huán)將帽螺釘安裝到交流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子連接盤，旋轉(zhuǎn)曲軸來對齊小孔，將帽螺釘旋緊到扭矩為237 N·m（175 ft lbs）。

（5）安裝交流發(fā)電機(jī)-托架安裝用金屬構(gòu)件，旋緊到扭矩為712 N·m（525 ft lbs）。

（6）將發(fā)動(dòng)機(jī)-托架帽螺釘旋緊到扭矩為465N·m（345 ft lbs）。

（7）將磁性底座安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)前方，刻度盤指示器安裝在曲軸前方，測試曲軸的整個(gè)軸向間隙。

（8）在將交流發(fā)電機(jī)安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)前，對比以上測試值。

發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的整個(gè)軸向間隙必須等于先前測試值或0.51 mm（0.020 in.）以及更小值，若發(fā)動(dòng)機(jī)和交流發(fā)電機(jī)組裝后的軸向間隙小于0.51mm（0.020 in.）或小于先前的發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸向間隙，則需要重新安裝墊片。[8]

（9）將曲軸充分轉(zhuǎn)動(dòng)，檢查移動(dòng)部件接觸靜止部件時(shí)是否發(fā)出異常噪音。

（10）安裝發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)蓋（若被拆卸），然后將鎖緊金屬絲安裝到所有交流發(fā)電機(jī)安裝帽螺釘上。

（11）在飛輪殼上安裝進(jìn)口蓋。

3.5 注意事項(xiàng)

（1）決不要撬開發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸減震器。

（2）在測試曲軸軸向間隙前松開或拆卸風(fēng)扇傳動(dòng)皮帶，以確保曲軸能容易且完全移動(dòng)。

（3）當(dāng)進(jìn)行測試時(shí)，始終取四個(gè)等時(shí)間間隔的讀數(shù)并取平均值。

（4）在配合面上進(jìn)行測試。

（5）曲軸旋轉(zhuǎn)（順時(shí)針或逆時(shí)針）的參考是看發(fā)動(dòng)機(jī)前方（減震器末端）時(shí)的旋轉(zhuǎn)方向。

（6）曲軸軸向間隙：0.13 – 0.38 mm（0.005 – 0.015 in.）。

4 結(jié)語

本文重點(diǎn)介紹了930E卡車動(dòng)力總成的組成結(jié)構(gòu)以及各部件之間的連接方式，然后通過不斷地分析、總結(jié)，最終確定了930E卡車主發(fā)電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)對接工藝。該工藝的提出，大大地提高了檢修效率，同時(shí)也為今后的檢修工作提供了可靠的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，保證了所承修設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。

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作者簡介：李元（1989-）男，本科，神華準(zhǔn)能設(shè)備維修中心汽修車間重卡鉗工，籍貫：內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市，畢業(yè)：2012年7月畢業(yè)于內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)，機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)，工學(xué)學(xué)士。身份證號(hào)：152723198905030997