姜笑寒 遲穎 張寧 高治訸
中車大連機(jī)車車輛有限公司 遼寧大連 116022
動力集中內(nèi)燃動車裝配自主研發(fā)的高速柴油機(jī),其滿足排放要求前提下,兼顧了較低的燃油消耗率,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了在較低重量下輸出較高功率的特點(diǎn),為提高組裝質(zhì)量,減少其運(yùn)行時(shí)振動噪音,本文對此柴油發(fā)電機(jī)組的安裝工藝展開研究分析。
為保證柴油發(fā)電機(jī)組與機(jī)車車體保證相對水平狀態(tài),組裝后不發(fā)生傾斜,需要在柴油發(fā)電機(jī)組安裝前進(jìn)行水平測量,隨后依據(jù)測量結(jié)果,對柴油發(fā)電機(jī)組隔振器上進(jìn)行加墊調(diào)節(jié),保證隔振器安裝座底面處于同一水平面上。首先,使用駕車機(jī)將機(jī)車架起,駕車點(diǎn)選取為機(jī)車預(yù)置駕車點(diǎn),將水準(zhǔn)儀放到三腳架上,置于可觀測機(jī)車車下位置處,擰緊底部連接螺栓。觀察水準(zhǔn)氣泡,調(diào)整水準(zhǔn)儀下端三個旋鈕使水準(zhǔn)氣泡保持在中心,反復(fù)左右90°轉(zhuǎn)動水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)氣泡持續(xù)保持在中心,即調(diào)整儀器完成;然后將帶磁座直尺吸附到一旁承下方,通過水準(zhǔn)儀粗瞄準(zhǔn)器使其對準(zhǔn)直尺,通過目測望遠(yuǎn)鏡觀察直尺,視野中心出現(xiàn)十字叉。用手電照亮直尺,調(diào)整焦距和精細(xì)微調(diào)旋鈕使水準(zhǔn)儀左右轉(zhuǎn)動,直至直尺兩側(cè)刻度值均在十字叉右側(cè)直線上且清晰,記下此讀數(shù),反復(fù)測量其他幾處旁承,并通過液壓升降裝置反復(fù)微調(diào)高度,使得四個旁承讀數(shù)完全一致,即保證機(jī)車車體為水平狀態(tài)。隨后將三腳架和水準(zhǔn)儀安裝在車上,且調(diào)至水平,將帶磁座直尺吸附到柴油發(fā)電機(jī)組安裝面,通過水準(zhǔn)儀粗瞄準(zhǔn)器使其對準(zhǔn)直尺,測量其他幾處安裝面,記錄數(shù)據(jù)。以最高面為基準(zhǔn)“0”取差值即為墊片厚度,根據(jù)結(jié)果采用四舍五入的方法,再在數(shù)值基礎(chǔ)上平加1mm墊片,水平面允許偏差1mm(每個隔振器墊板上最多允許添加1片墊片)。
因柴油發(fā)電機(jī)組重量較大,其定位精確關(guān)系到整車重心精確,確保機(jī)車不偏斜,進(jìn)而為后續(xù)工序提供保障。因此,保障定位精度為柴油發(fā)電機(jī)組安裝的首要之重。首先在柴油機(jī)定位前,需將車體底架上方需進(jìn)行工步進(jìn)行整備,在柴油機(jī)下方密封膠墊粘接處,使用抹布抹干凈,確保無油污等雜質(zhì)后,將密封膠墊粘貼到安裝座上,確認(rèn)粘貼達(dá)到平整,不脫落的狀態(tài);隨后將調(diào)整墊片插入到隔振器與隔振器安裝底座中間,使用螺栓緊固,確保不松脫,緩緩起吊柴油機(jī),在柴油機(jī)兩側(cè),即柴油機(jī)自由端,主發(fā)電機(jī)前安裝吊墜后,將柴油機(jī)吊至安裝位置處,通過吊墜比對預(yù)置在機(jī)車車體上的橫向中心線與縱向中心線,調(diào)整位置,使柴油發(fā)電機(jī)組縱向中心線與車體縱向中心線重合,允許偏移為±2mm,柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組的中間隔振器橫向中心到機(jī)車橫向中心線距離滿足圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求,允許偏移為±2mm,多次調(diào)整后,將柴油發(fā)電機(jī)組落至車體上,完成定位工步。
柴油發(fā)電機(jī)組定位完成后,將隔振器安裝座點(diǎn)焊到車體上,對隔振器座進(jìn)行初步定位;然后將隔振器與其地板螺栓松開后,將柴油發(fā)電機(jī)組抬起后,方可對隔振器座進(jìn)行焊接;柴油發(fā)電機(jī)組隔振器底座焊接方式依據(jù)要求選用二氧焊,焊接完成后自然冷卻,隨后對已焊接隔振器安裝座進(jìn)行油漆修復(fù);隨后將柴油發(fā)電機(jī)組新起吊到隔振器安裝座上,將柴油機(jī)隔振器及主發(fā)電機(jī)隔振器使用螺栓M20X60(10.9級),墊圈20,旋擰入安裝座上,隨后緊固柴油機(jī)隔振器與底板的螺栓,緊固力矩值為500+50N.m,緊固完成后及時(shí)涂畫防緩線,至此,柴油發(fā)電機(jī)組安裝已初步完成。
本車選用的隔振器為HA型圓錐形彈性隔振器,具有十分良好的穩(wěn)定性和較高的隔震效果,其高度為可調(diào)結(jié)構(gòu),通過調(diào)整螺母可調(diào)整隔振器高度,從而方便整個設(shè)備的水平調(diào)節(jié)。具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1
調(diào)整隔振器安裝高度時(shí),需要將柴油發(fā)電機(jī)組靜載48小時(shí),否則無法保證調(diào)整精度。柴油發(fā)電機(jī)組靜置前準(zhǔn)備,需拆除防油罩,松開固定螺母,通過調(diào)整調(diào)節(jié)螺母,使調(diào)節(jié)螺母上平面與頂蓋上平面間距離H符合初始值要求20mm;然后將隔振器四套預(yù)壓縮螺栓組(位于TB1/2位置)拆除,安裝配重塊用以模擬柴油發(fā)電機(jī)組裝入油、水后的重量;隨后調(diào)節(jié)隔振器中央限位螺栓,逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至最上端,再順時(shí)針將限位螺栓旋轉(zhuǎn)三周,使底平面與隔振器墊安裝墊板間距離 T 符合6±0.5mm,注意檢查限位螺栓是否可以自由旋轉(zhuǎn),如旋轉(zhuǎn)困難,可適當(dāng)減小隔振器載荷,直至限位螺栓可自由轉(zhuǎn)動;最后將裝配配重塊后的柴油發(fā)電機(jī)組靜置48小時(shí),為后續(xù)調(diào)整工作做準(zhǔn)備。
柴油發(fā)電機(jī)組靜置48小時(shí)后,測量隔振器位置TB1/TB2尺寸。所有隔振器該測量值之間的差值不得超過2mm,單個隔振器在TB1/TB2方向上的測量值偏差不得大于0.6mm,如TB值不滿足要求,則需要通過調(diào)整高度調(diào)節(jié)螺母對TB值進(jìn)行調(diào)整直至滿足要求,隨后測量限位螺栓底平面與隔振器墊安裝墊板間距離T,驗(yàn)證T值符合6±0.5mm。調(diào)整完畢后,安裝墊圈擰緊固定螺母,進(jìn)行力矩校核,緊固力矩為1980N.m,涂畫防緩線后帶上防油罩。至此,柴油發(fā)電機(jī)組及主發(fā)電機(jī)隔振器調(diào)節(jié)完畢。
柴油發(fā)電機(jī)組安裝為內(nèi)燃機(jī)車組裝過程中極為重要的組裝工序,其組裝質(zhì)量影響著整車振動及噪音大小,組裝不良也可能導(dǎo)致柴油發(fā)電機(jī)組部分部件因振動過大而損壞。因此,通過對柴油機(jī)組裝工藝深入分析研究,提升組裝質(zhì)量,對機(jī)車運(yùn)行可靠性有著更好的保障。