設(shè)備裝配與結(jié)構(gòu)組成

康明斯柴油發(fā)動機的總裝配步驟

 

摘要：柴油機的總裝是柴油發(fā)電機組制造和修理過程中最后的又十分關(guān)鍵的一項工作。一臺柴油機能否可靠地運轉(zhuǎn)，能否具有良好的工作性能和經(jīng)濟性能，很大程度上取決于總裝工藝。發(fā)電機組的柴油發(fā)動機總裝工作在生產(chǎn)廠家的車間試車臺上進行，不同類型、不同結(jié)構(gòu)的柴油發(fā)電機組總裝配有很大區(qū)別。下面以康明斯柴油發(fā)電機組為例介紹一下總裝配的步驟和方法。

 

一、裝配工藝要求

 

1、裝配前的基本要求

（1）發(fā)動機的裝配精度要求很高，在裝配前，應(yīng)對已經(jīng)選配的零件和組合件認(rèn)真清洗、吹干、擦凈，確保清潔。

（2）檢查各零件，不得有毛刺、擦傷，保持完整無損。做好工具、設(shè)備、工作場地的清潔。

（3）工作臺、工具應(yīng)擺放整齊。特別應(yīng)仔細檢查、清洗氣缸體和曲軸上的潤滑油道，并用壓縮空氣吹凈。否則，會因清潔工作的疏忽造成返工，甚至帶來更嚴(yán)重的后果。

（4）按規(guī)定配齊全部襯墊、螺栓、螺母、墊圈和開口銷，并準(zhǔn)備適量的機油、潤滑油脂等常用油以及各種裝配所需材料。

 2、裝配中的基本要求

      裝配的工作是把各個柴油機零部件成一個整體的過程，各個柴油機零部件按照一定的程序、要求固定在一定的位置上的操作成為安裝，最好在專業(yè)的裝配車間完成，如圖1所示。柴油機零部件在安裝中必須達到如下要求：

（1）以正確的順序進行安裝；

（2）按圖樣規(guī)定的方法進行安裝；

（3）按圖樣規(guī)定的位置進行安裝，部件放大圖如圖2所示；

（4）按規(guī)定的尺寸精度進行安裝。

       安裝完畢后，柴油機必須達到預(yù)定的要求或標(biāo)準(zhǔn)。同時，每一個裝配的柴油機必須能夠拆卸，以便進行表揚和維修。

 

圖1  柴油發(fā)電機組拆裝及實驗?zāi)M場地

圖2  柴油發(fā)動機部件局部放大圖

 

二、柴油機裝配步驟

 

1、汽缸套的安裝

① 將汽缸套清潔干凈后，把紫銅墊圈用油脂粘貼于缸套凸緣的支承面上。

② 把封水圈裝入汽缸套槽內(nèi)，并注意放置均勻，不能扭轉(zhuǎn)。

③ 封水圈裝好后，還要檢查一下封水圈凸出缸套配合帶外圈表面的高度，一般應(yīng)為0.30～0.70mm。

④ 汽缸套裝入機體之前，應(yīng)在封水圈上涂一些滑石粉或肥皂水等。

⑤ 安裝汽缸套時，要將專用工具套在汽缸套內(nèi)，然后兩手端平，一邊旋轉(zhuǎn)一邊用力向下壓，即可裝入。在裝入時防止封水圈和紫銅墊圈卷邊。

⑥ 汽缸套裝入機體后，要用內(nèi)徑量表檢查封水圈處的圓度是否超差。

⑦ 為了檢查裝配質(zhì)量，應(yīng)對封水圈是否有漏水現(xiàn)象進行水壓試驗。

2、主軸承外圈的安裝

① 初裝傳動蓋板，目的是在裝配曲軸時起支承作用。

② 將機體直立且飛輪端朝上，下面墊好足夠高的墊木，并使機體垂直，不得傾斜。

③ 先裝一個軸承外圈鎖簧，再將軸承外圈放入軸承座孔內(nèi)，用專用壓板和金屬棒將軸承外圈打入，此后再裝配一個鎖簧。按上述方法將所有主軸承外圈裝入機體座孔中。

3、曲軸的安裝

① 將曲軸和各道主軸承清洗干凈并吹干。

② 將專用吊環(huán)通過兩只螺釘固定在曲軸后法蘭上，用起重機將曲軸吊起，保證曲軸中心與機體軸承孔同軸。在滾柱軸承上涂上機油，慢慢地將曲軸裝入。為了使曲軸順利安裝，在選購主軸承和外圈時就要作詳細安排，即第一道軸承外圈的內(nèi)徑應(yīng)最大，后面每道依次稍小，第7道軸承外圈的內(nèi)徑最小。對應(yīng)的主軸承外徑應(yīng)最大，后面的依次稍小，這樣裝配不致于因中間某道軸承間隙過小而給安裝帶來困難。

4、飛輪罩殼的安裝

① 先將飛輪罩殼墊片用油脂粘貼于機體后端面上，然后裝上飛輪罩殼。

② 用塞尺檢查飛輪罩殼孔與曲軸法蘭的徑向間隙，一般應(yīng)為0.4～0、6mm，四周間隙要力求均勻，最小處不應(yīng)小于0.2mm。

5、飛輪的安裝

① 將柴油發(fā)電機組放平，把飛輪與曲軸法蘭接合面處清潔干凈。

② 吊起飛輪，將飛輪上的定位銷孔與曲軸上的定位銷孔對準(zhǔn)，用兩根長螺栓對稱穿過飛輪固定螺栓孔與曲軸法蘭連接后，放下飛輪，用手將飛輪推靠向法蘭。

③ 拆下兩根長螺栓，放上保險片，然后擰上飛輪固定螺栓，并按要求擰緊。擰緊螺栓時用力要均勻?qū)ΨQ，分2～3次上緊，力矩為18～22kgf·m。

④ 用百分表檢查飛輪端面跳動量，要求最大不得超過0.10mm，合格后鎖好保險片。

6、傳動蓋板和傳動機構(gòu)部件的安裝

      將初步固定傳動蓋板的螺釘擰緊，然后用塞尺檢查前軸與前推力軸承孔四周的間隙，一般應(yīng)為0.25～0.30mm。極限值為0.45mm。

（1）按下列步驟安裝噴油泵傳動軸承座傳動軸。

① 將兩只滾動軸承裝到傳動軸上。

② 將傳動軸裝入軸承座內(nèi)，并裝好孔用鎖簧。

③ 安裝好護油蓋墊片、護油蓋（含油封）及傳動軸接盤等。

④ 將傳動軸承座及傳動軸一起裝入機體傳動軸座孔內(nèi)（注意軸承座上的兩個油孔必須朝上，以便接收飛濺的機油潤滑滾動軸承），并用螺釘固緊。

⑤ 將半圓鍵裝在傳動軸承上面，再將噴油泵傳動齒輪裝上（有記號的一面朝外），放好保險片后擰緊螺母。

（2）按下列步驟安裝凸輪軸。

① 將凸輪軸清洗干凈，在各軸頸上涂抹適量機油，然后用兩手端平凸輪軸并將其裝入預(yù)先修配好的凸輪軸軸承中。

② 先將凸輪軸推力圈裝在推力軸承座上（注意有油槽的一面朝外，并對準(zhǔn)兩個定位銷），然后將推力軸承座上的油孔對準(zhǔn)機體朝向傳動蓋板一邊的油孔，將其裝入機體座孔內(nèi)，并用3只螺釘固緊。

③ 將半圓鍵裝在凸輪軸上，并裝上凸輪軸齒輪（有記號的一面朝外），放上墊片后上緊螺釘，用百分表檢查凸輪軸的軸向間隙，一般應(yīng)在0.20～0.60mm之間。如間隙過大或過小，則可通過調(diào)換推力片的厚度進行調(diào)整，調(diào)整后用鐵絲將螺釘鎖緊。

（3）按下列步驟安裝主動齒輪。

① 安裝曲軸推力板（內(nèi)孔有倒角的一面朝向前推力軸承）后，將半圓鍵裝在前軸鍵槽內(nèi)。

② 安裝主動（曲軸）齒輪時，有記號的一面朝外，有定位銷的一面朝里，并用軟金屬棒慢慢敲入，使定位銷插進推力板孔中后，再用力使其靠緊。

（4）按下列步驟安裝惰齒輪。

① 安裝傳動機油泵的惰齒輪時，注意不要裝反，應(yīng)使齒輪凹面朝內(nèi)固定在軸承座上，并用保險片鎖緊。

② 安裝定時惰齒輪時，應(yīng)將主動齒輪、凸輪軸傳動齒輪和噴油泵傳動齒輪轉(zhuǎn)到合適的位置，使定時惰齒輪上的3個定位記號“00”、“1”、“2”分別與主動齒輪記號“0”、凸輪軸傳動齒輪記號“11”和噴油泵傳動齒輪記號“22”同時對準(zhǔn)后，將其裝在惰輪軸上。確信定位記號無誤后，放上鎖片，擰緊螺母。

7、機油泵和油底殼的安裝

① 將柴油發(fā)電機組吊起后放在機架上，然后將機油泵座上的調(diào)整墊片放好，新做的墊片不要忘記打油孔。

② 將機油泵安裝在機體下面的安裝座上，并用螺釘固定。

③ 用塞尺檢查機油泵轉(zhuǎn)動齒輪與惰齒輪的嚙合間隙，一般應(yīng)在0.12～0.35mm范圍內(nèi)。

④ 將涂好油脂的軟木墊或石棉板墊放在油底殼結(jié)合面上，與機體安裝位置對正后，將所有螺釘裝上并固緊。

8、活塞連桿組件的安裝

① 將活塞連桿組件清洗后吹干，在連桿大頭蓋和下瓦上涂上機油，然后使活塞環(huán)開口相互錯開120。左右。

② 將安裝活塞用的專用工具放在汽缸套的上端面上，轉(zhuǎn)動曲軸，把要安裝活塞連桿的連桿軸頸轉(zhuǎn)到上止點后80°左右的位置，再小心地將活塞連桿組件裝入汽缸套內(nèi)（注意在裝入汽缸套前應(yīng)在汽缸套內(nèi)涂少量機油）。

③ 在裝配時對準(zhǔn)大頭蓋上面的記號，分2～3次扭緊，力矩26～28kfg·m。

④ 裝配好后，轉(zhuǎn)動曲軸時應(yīng)無阻滯現(xiàn)象。用寬尺測量連桿大頭與曲軸連桿軸頸開檔之間的配合間隙，一般為0.195～0.495m若無間隙或曲軸轉(zhuǎn)動不靈活，則可能是裝配不當(dāng)，應(yīng)進行檢查。

⑤ 將各汽缸活塞連桿組件裝好后，還應(yīng)再檢查一遍，然后才可試車。

9、汽缸蓋和傳動組件

① 把汽缸墊放在機體上，有卷邊的一面朝上。

② 把汽缸蓋放在汽缸墊上，并把所有的螺母、墊片放好，不可把螺母放顛倒。汽缸蓋與支承板和兩汽缸蓋接合處的墊片均為球面陰陽墊片，凹陷的墊片應(yīng)放在下面。

③ 裝配時的順序與拆裝時的順序相反，即由里向外，按對角交叉分2～3次用扭力扳手?jǐn)Q緊汽缸蓋的固緊螺母，力矩為25～27kgf·m但要注意兩個汽缸蓋之間的螺母和汽缸蓋與支承板的螺母，將汽缸蓋擰緊后再按對角擰緊到規(guī)定力矩。

④ 安裝挺桿時，首先要將它清洗干凈并放入機體側(cè)孔中，然后放入推桿。放推桿時，一定要將其放置在挺桿中央位置，否則，調(diào)整的氣門間隙是不準(zhǔn)確的。然后將搖臂軸裝入搖臂座孔中并固定在汽缸蓋平面上，最后裝上銅油管等。

 

三、裝配檢查和調(diào)整

 

1、各項油壓試驗

① 將充油泵的出油管接在機體通往傳動蓋板的機油孔中，用充油泵向柴油發(fā)電機組潤滑油道內(nèi)充入0.3～0.5MPa壓力的機油，觀察各潤滑部位是否來油。

② 盤車檢查各潤滑部位的漏油情況是否正常，重點檢查傳動蓋板噴油塞是否合適，各缸連桿大頭端和搖臂軸處是否來油等。

③ 油壓測試合格后，再將傳動機構(gòu)的固定情況檢查一遍。確實固緊并鎖緊后，將前蓋板裝上，并擰緊所有的固定螺釘。安裝前蓋板時注意不要損壞。

2、上止點和燃燒室高度的檢查與調(diào)整

① 一般在無百分表的情況下可不調(diào)整、檢查上止點。

② 燃燒室高度的檢查可采用壓鉛法或計算法。

3、檢查各齒輪間的嚙合間隙和曲軸的軸向間隙

① 用塞尺檢查各齒輪間的嚙合間隙，應(yīng)在0.08～0.351mm范圍內(nèi)，若不符合規(guī)定，則應(yīng)進行調(diào)整或更換齒輪。

② 裝上甩油圈，鎖緊墊片和曲軸圓螺母，用專用工具擰緊后，再用塞尺插入推力板和推力軸承之間復(fù)查一下曲軸的軸向間隙。

 

總結(jié)：

      在柴油發(fā)動機生產(chǎn)過程中，按照規(guī)定的技術(shù)要求，讓若干零件組合成組件或若干個零件和部件結(jié)合成機器的過程成為裝配，前者成為部件裝配，后者成為總裝配。柴油機產(chǎn)品都是由許多零件和部件裝配而成的。零件是機器制造的最小單元，如一根軸，一個螺釘。部件是兩個或兩個以上零件結(jié)合成機器的一部分，裝配通常是產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的最后一個階段，處于柴油機生產(chǎn)鏈的末端。其目的是根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計要求和標(biāo)準(zhǔn)，是產(chǎn)品達到其說明書的規(guī)格和性能要求。

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