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柴油發電機組軸錯位（不對中）的危害

發布時間：2022-05-13 20:42:02 ▏閱讀：次

技術與安全知識

康明斯柴油發電機組軸錯位的危害

摘要：九十年代柴油發電機行業傳統安裝過程中，發動機和發電機的連接基本以雙支點銜接為主。雙支點的連接方法弊端主要為同心度不太好、噪音大、連接盤上的膠圈容易磨損并且更換也麻煩。在2000年以后康明斯公司采用了單支點連接片銜接就避免了這些問題，不過柴油發電機組安裝時配套SAE接口尺寸要辨別清楚，不然會無法安裝。

一、軸不對準的危害

1、軸不對準的危害

軸不對準可能是由于軸向對準、平行（或偏移）或角度不對準，如圖1所示。沒有正確集成的發電機組會增加每個裝配單元的應力量，導致一系列潛在的問題如下：

（1）聯軸器和地腳螺栓出現故障。

（2）增加了振動和噪聲。

（3）提高了橡膠聯軸器的溫度，并降低了使用壽命。

（4）密封潤滑劑泄漏過多。

（5）軸過早和聯軸器故障。

（6）軸承和密封件上的過度磨損，導致過早失效。

（7）摩擦增加，導致過度磨損，過度能量消耗，設備過早損壞。

2、解決措施

不正確的對中將會造成過大的振動，從而縮短柴油機和主發電機的軸承以及聯接件的使用壽命，而且經常需要重新對中，情況嚴重時，會造成曲軸斷裂等情況，故好的柴油發電機組軸系對中在高速柴油機與主發電機聯接設計時非重要。不正確的軸系對中包括面不對中和軸不對中，為消除以上不良對中，需要在組裝時很精確的測量各連接件的端面跳動及徑向跳動。

（1）端面跳動是指輪緣端面偏離軸中心線垂直線的距離。

（2）徑向跳動是指驅動輪的中心平行偏離軸中心線的距離。

軸對齊不當-康明斯柴油發電機組.png

圖1：軸對齊不當

二、校準過程和設備的類型

1、組裝方法

發動機+發電機+水箱+控制器+底架，在配套過程中重要的是發動機和發電機的接口配合，通常發動機和發電機接口都是按照美國汽車工程協會SAE標準設計生產，就是說該標準規定了發動機飛輪和飛輪殼與發電機法蘭和傳動板的聯接尺寸，各個發動機、發電機都按照這個標準規定的尺寸進行生產，所以不同品牌的發動機和不同品牌發電機可以任意組合進行成套。

2、SAE號確認

成套時采購人員需明確發動機的SAE號，采購機組時向康明斯發動機公司要求按照發動機的SAE號進行配套生產即可。發動機的SAE號由在康明斯發動機廠家提供。

3、聯軸器尺寸確認

相同的SAE號不同品牌的柴油發電機組一般是不可以替代的，應為SAE號只規定了法蘭和傳動板的幾個重要聯接尺寸，并沒有規定雖有尺寸，所以各個柴油發電機組廠家生產的法蘭和傳動除SAE規定的尺寸外，其余尺寸是不一樣的，所以不可以更換。

在發電機組行業中使用的三種對準方法包括：目視檢查（直尺）、刻度盤指示器和激光引導工具，如表1所示。

表1 軸對準設備和特性概述

目視檢查或直尺對準?	刻度盤指示器對準	激光引導工具對準

精度 - - 速度 + + 易用性 + +?	精度 + + 速度 - - 易用性 - -?	精度 + + 速度 + 易用性 +?
目視檢查方法的結果是一個粗略的對準，具有快速和相對容易，但高度不準確的優點。?	與目測方法相比，刻度盤指示器提供了更高程度的準確性，因為它需要較高水平的技術技能才能被正確地使用。?	激光校準法是最精確的方法。它快速，易于使用，只需要一個安裝，提供始終比刻度表更好的準確性。

三、發電機對齊過程

建議使用刻度表和激光測量儀器。以下是在發電機組行業中使用的對準端頭，用來使用刻度表將單軸承交流發電機和雙軸承交流發電機連接到柴油發動機上。交流發電機的業主手冊將包括詳細的對準過程，這個過程可以通過使用專用的激光對準工具來簡化。例如可大致對準發電機組底座或床板上的交流發電機，然后連接柴油發動機和交流發電機。

1、單軸承交流發電機對準

當將單個軸承交流發電機與柴油發動機對齊時，主要目標是確保轉子和定子之間的空氣間隙保持等距，并且轉子完全徑向對齊。墊片用于交流發電機的腳的安排，以達到正確的水平。單軸承轉子總成如圖2所示。請注意以下幾點：

（1）柴油機上的曲軸間隙。

（2）轉子和定子之間的氣隙。

（3）軸向尺寸標注。

（4）通過測量軸與軸承板機加工內徑之間的距離來檢查徑向對準精度。

2、雙軸承交流發電機對準

如果在發電機組為冷狀態時對齊，則必須適當考慮交流發電機、齒輪箱和柴油發動機的測量值，因為這些測量值將由于熱膨脹而增加。單軸承轉子總成如圖3所示。

（1）根據聯軸器制造商的說明對齊聯軸器（最小軸向偏移量）。

（2）采用適合特定發電機組合的發動機/交流發電機的柔性接頭，盡量減少扭轉振動效應。

（3）確保交流發電機已垂直、水平和軸向調平。通過在腳下放置對準元件或墊片來進行必要的調整，以達到水平。

（4）在此過程中，考慮在達到工作溫度時軸的線性膨脹。