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DF_(4B)型机车柴油发电机组装车调整工艺的改进

技术应用 | 来源:本网 | 发布日期:2017-10-21 查看次数:249

核心提示:  DF4B型机车柴油发电机组装车调整工艺的改进赵卫宁(杭州机务段浙江杭州B10008)装车调整工艺,该工艺在实际应用中获得了良好的效果。  11标志码:B 1题的提出随着内燃机车不断向高速、大功率方

  DF4B型机车柴油发电机组装车调整工艺的改进赵卫宁(杭州机务段浙江杭州B10008)装车调整工艺,该工艺在实际应用中获得了良好的效果。

  11标志码:B 1题的提出随着内燃机车不断向高速、大功率方向发展,对行车安全、机车设备的可靠程度等提出了更高的要求。机车在运行中不仅与轨道构成了一个复杂的振动系统,而其本身也是一个繁杂的振动系统,机车柴油发电机组是其中一个较重要的振动源。因此,在DF4B型机车新制、大修、中修中,柴油发电机组的安装调整均是一道重要的工序。

  2000年,经杭州机务段大修(或中修)投入运用的机车,先后有几台机车出现振动大,司机室电台、喇叭及操纵台振动剧烈,电气间内电气柜振动异常,且振动程度随柴油机转速升高而加剧,造成油水管系裂、漏、脱焊及接线松动,影响了机车的正常运行。

  通过添乘和机车水阻台检查,有关人员对这种振动超常的现象进行了分析,最初认为柴油机与发电机的装配有问题,并对几台典型的机车在中修前后的柴油机一发电机组进行了跟踪。结果表明,柴油机与主发电机的组装尺寸、状态均符合工艺要求,发电机电机轴承及组装也没有问题;但同时发现柴油发电机组的4个弹性支承中,相对的2个橡胶元件局部破损,进而认为是橡胶元件的质量所致。更换新品后,重新安装调整,并达到《DF4B内燃机车段修技术规程》(以下简称段规)的要求。但机车投入运用后,振动超常的问题仍然存在。较典型的是B886、B887、B888号B台机车在2次中修期间,均因超常振动而吊下机组检查。

  2产生超常振动的原因:20004-25连铁道学院内燃机车专业,工学学士,现主要从事内燃机车检修及管理工作。

  2.1弹性支承结构因素发电机组总重约28t通过4个弹性支承座安装在车架上,每个支承约承受68.6kN的垂向载荷。橡胶支承用来吸收高频颤振,缓和柴油发电机组与车架间的振动和来自线路的冲击振动,避免柴油机在工作转速范围内产生共振。

  柴油发电机组在车上的支承位置,见弹性支承结构,见。

  静刚度66.6kN/cm可知,段规中要求4个橡胶元件的座面高度差不超过1mm,所对应的是4个橡胶元件垂向受力相差不超过6kN,且4个橡胶元件受力均匀。

  通过对现场试验结果的分析认为,柴油发电机组在组装时仅满足4个橡胶元件静挠度相差小于2mm安装后达到4个弹性支承座的H差H不大于1mm的要求,并不能完全保证4个弹性支承的受力在允差范围内,而往往是对角2点受力较大,而非4点均匀受力,在柴油机工作时发生共振,产生超常振动。

  2.2其他因素从橡胶元件来看,由于橡胶元件的制造厂家不同,橡胶元件的原形尺寸有一定的差异;同时与橡胶元件相配合的上、下支承座的锥形面加工亦存在误差;另外,车架上的4块座板安装高低状态不同等,均有可能造成4个弹性支承的受力不一致。4个弹性支承受力状况最终都反映在弹性元件承受垂向载荷后的变形上。

  3改进后的柴油发电机组安装调整工艺通常机务段进行机车中修时,大都不具备对车体上4个支承座座面的水平高度进行测试、调整的条件,4座面在车架上的位置状态只能参照在新造或大修时的测量结果。以前在机组安装调整时为满足检修规程的要求,采取调整支承座下的垫片厚度和数量的方法来保证柴油发电机组装车后的4支承组不大于1mm但其结果却影响了机车车架4个支承座座面的相对位置。通过多次实践、摸索,认为采取以下改进工艺较好。

  3.1增加橡胶元件的试压工艺锥形弹性元件的结构在承受垂向载荷时,其变形可分为垂向静挠度和下部圆周变形两部分,因此,橡胶元件的试压工艺能够全面反映其性能。在工艺装备上,需制作一副试压用工艺胎具,并在橡胶元件试压时进行准确的测量,记录其自由高度、自由状态下距底高约50mm处圆周尺寸S和加载70kN时的静挠度、距底高50mm处圆周尺寸Si等数据。

  3.2调整组装作业机车中修作业中,吊下柴油机组时,分别记录橡胶元件与其相对应的上下支座的配合状况,各支承座的加垫厚度,并做好标记。

  预装柴油发电机组时,按记录尺寸复原各支承座及加垫厚度,用符合检修规程要求静挠度值的橡胶元件进行组装。预装后检查4个支承的AH应不大于1mm检查橡胶元件与上支座的接触,应均匀、无间隙,测量橡胶元件相应的圆周的尺寸S/,并与达到独立加载70kN时的圆周尺寸Si进行比较,此两值可最大相差8mm如4个支承的超过1或某橡胶元件接触不良,锥形面处有间隙、圆周变形量不足时(或某弹性元件接触良好,但圆周变形量过大)可选择满足70kN时的静挠度值而自由高度不同的橡胶元件进行替换预装,以达到在1mm内的要求,不采用割支承座板的方法来调整支承位置,这样即可保证4个支承座的高度差的关系。

  预装结果为3种,其相应的调整方案如下:A/<1mm,接触均匀,4个支承的圆周尺寸S/与对应的Si的差在8mm以内,表明4个支承受力一致。

  应的Si,且差值超过8mm,表明1、3支承受力大于1mm,接触不均匀,2、4支承的Sr'小于对应的Si,且差值超过8mm,表明2、4支承受力小此时可选用静挠度不超限,自由高度值大的橡胶元件替换下2、4位置的橡胶元件,或用自由高度值小的橡胶元件替换下1、3位置的橡胶元件。

  1,通常此情况出现时,4支承中,H最大的支承的锥形面结合处有间隙且较明显,其圆周尺寸S/与其对应的Si相差很大(Si 8mm)或H最小的支承处,锥形面结合处无间隙,橡胶元件圆周变形很大(S/―S,>8mm)。

  此时先替换最高和最低支承点的橡胶元件达到A/< 1mm的情况,再进行调整、预装,而不采用割支承座板的方法调整支承座高度。

  预装柴油发电机组后,记录4个弹性支承的H进行柴油机组安装工序。

  4结束语此工艺方法通过中修验证,效果显著,不仅有效地控制了柴油发电机组的安装状态,而且降低了橡胶元件的更换成本,方法简单减少了安装调整工序的作业时间。在执行此工艺方法后的两年多,约100台机车再未发生过此类超常振动。

  (编辑:于慧娟)


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